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高中化学人教(选择性必修1)第21一24期
发理极
答案详解
2025~2026学年高二化学人教(选择性必修1)第21~24期(2025年12月)
第21期参考答案
泡,说明过量的Na,C0,溶液与AL2(SO4)3溶液可能反应生成
期末测试(一)
了碱式碳酸铝[A1(OH)CO,]沉淀和Na,S04,B正确;实验1、2
一、选择题
中,反应生成的白色沉淀表面都附有可溶性杂质,会干扰实验,
1.B2.A3.D
均需要洗涤干净后,再进行后续实验,防止表面附有的杂质干
4.A平衡常数很大,表示该反应能进行的程度很大,由:
扰实验,C正确;A,(S04)3在溶液中水解使溶液呈酸性,过量
于速率较小,反应物不能完全转化为生成物,A正确:该反应的
的AL,(S04)3与Na,CO,溶液反应生成A1(OH)3沉淀,而
正反应为气体分子数减少的反应,增大压强,平衡向右移动,但
Na2CO3在溶液中水解使溶液呈碱性,过量的Na,CO3溶液与
是平衡常数只与温度有关,即平衡常数K不变,B错误;该反应
A1(S04),溶液反应生成[A1(OH)C0]沉淀,则实验1、2中,
的正反应为放热反应,升高温度,反应速率增大,平衡逆向移
白色沉淀的不同与反应物相对量和体系pH有关,D正确.
动,平衡常数K减小,C错误;催化剂只能改变反应速率,对平
9.B由题图可知,电极b上Br发生失电子的氧化反应
衡常数无影响,D错误.
转化成BO,,则电极b为阳极,与电源正极相连,电极反应为
5.D
Br-6e+3H,0=BrO,+6H*,电极a为阴极,连接电源负
6.A用酸式滴定管盛装盐酸,用酚酞作指示剂,可测定
极,电极反应为6H+6e=3H2↑,电解总反应为Br+
未知浓度的NaOH溶液浓度,A正确:应用干燥的pH试纸测定
盐酸pH,用湿润的pH试纸测定会稀释待测液,影响pH值,B
3H,0电解Br0+3H,↑,A,C正确;催化循环阶段BrO,被还
错误;Al能与NaOH溶液反应而Mg不反应,不能据此比较Mg
原成Br循环使用,同时生成O2,装置可实现高效制H2和O2,
和A1的金属性强弱,C错误;直接蒸干MgCL,溶液会促进Mg2+
即Z为O2,电解过程中消耗H20和Br,而催化阶段BrO被
水解,最终蒸干产物为Mg(OH)2,应在HC1氛围中蒸干水分,D
还原成Br循环使用,故加入Y的目的是补充HO,维持NaBr
错误。
溶液为一定浓度,B错误;催化阶段Br元素的化合价由+5价
7.B由题图中各反应反应前后元素化合价的变化可知,
降至-1价,生成1 mol Br得到6mol电子,0元素的化合价由
反应①②③④均为得电子的还原反应,所以均在正极发生,A
-2价升至0价,生成1mol02失去4mol电子,根据得失电子
正确;三氯乙烯(C,HC,)中C的化合价为+1,乙烯中C的化
守恒,反应产物的物质的量之比n(02):n(Br)=6:4=3:2,D
合价为-2,1molC,HCl3转化为1molC2H4时,得到6mol电
正确,
子,脱去3 mol Cl,所以单位时间内,C2HCl脱去a mol Cl时
10.C298K时,pH为13的NaOH溶液的浓度为
n。=2amol,B错误;由题图及N的化合价变化可写出如下转
103-14mol/L=0.1mol/L,HR是弱酸,由图可知,x、y、z点的溶
化:NO~8e~NH,由于生成物中有NH,只能用H*和
液均呈酸性,则x,z点的溶液中酸过量,pH=pK-1g酸)
c(盐)'
H,O来配平该电极反应,所以④的电极反应为NO,+10H++
代人x、y两点计算,即4.27=pK-
8e=NH+3H2O,C正确;增大单位体积水体中小粒径ZVI
的投入量,可以增大小粒径ZV1和正极的接触面积,加快ZVI
1gmLx16x103L=0。mx8×103L,4.75=pk,
0.1mo/L×8×10-3L
释放电子的速率,可使n增大,D正确。
1 ml/Lx16xI0L0.1moLx16x103L,解得:c
8.A若白色沉淀a是AL2(C0,)3,则向白色沉淀a中加
0.1mol/L×16×10-3L
入稀硫酸,会产生C02,有气泡冒出,与实验现象不符,A错误;
0.2mo/L,进而可计算丙酸的电离常数K=10-45.据此分析
实验2中,向白色沉淀b中加入稀硫酸,沉淀溶解,有少量气
解答.由分析可知,丙酸的电离常数K=1045,则丙酸电离常
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数的数量级为I0-5,A错误;由题图分析可知,c(HR)=c(R)
根据盖斯定律,由反应Ⅱ-I可得,CH4(g)+H0(g)
时缓冲能力最强,即y点溶液的缓冲能力最强,B错误;HNO2
C0(g)+3H2(g)△H3=[+41.2-(-164.9)]k/mol
的酸性比HR的强,则其电离常数大于HR的,故pK(HNO2)
=+206.1kJ/mol.
较小,图中曲线应竖直下移,D错误。
(2)①反应I和反应Ⅱ均消耗CO2,只有反应I生成甲烷,
11.BA1CL,溶液的pH小于7,溶液显酸性,说明A13+发
所以CO2的消耗速率和CH4的消耗速率相等,反应没有达到
生了水解反应生成A1(OH)3和H,A正确;向对照组溶液A
平衡,A错误;气体总质量不变,反应I反应前后气体物质的量
中加碱溶液后,溶液pH的变化程度比加酸溶液后的变化程度
是变量,容器体积是变量,密度是变量,混合气体的密度不再发
大,若对照组溶液A是0.03mol/LKCl溶液,则加酸溶液和加
生变化,反应一定达到平衡,B正确;恒压密闭容器,容器内气
碱溶液后pH的变化应呈现轴对称关系,B错误;在AICl,溶液
体压强是恒定的,压强不再发生变化,反应不一定达到平衡,C
中加酸溶液、碱溶液后,溶液pH的变化程度均比对照组溶液A
错误;
的变化程度小,因为加酸溶液、碱溶液均能使A13+水解平衡发
②反应【正反应放热,其他条件不变时,升高温度,平衡逆
生移动,C正确:A1CL,水解生成A1(OH)3,故溶液的浑浊程度
向移动,所以曲线a、c表示CH4的物质的量分数与温度的关
增大,说明A3+的水解平衡向右移动,反之,水解平衡向左移
系;其他条件不变时,增大压强,反应I的平衡正向移动,CH
动,D正确
的物质的量分数增大,所以图中表示1MPa时CH4的物质的
12.DCH4燃料电池中,通入CH4的a极为原电池的负
量分数随温度变化关系的曲线是a.
极,电极反应为CH4-8e+402-=C02+H20,通入02的b
(3)①某温度下,当吸收池中溶液的pH=8时,此时该溶
极为原电池的正极,电极反应为02+4e=202-.与b极相连
液中
cH,co,2=cH,c0,)·c(Hc0,)·c(H)_
c(C03)
c(C0)·c(HC0)·c2(H+)
的石墨电极为电解池的阳极,阳极上C放电,电极反应为
c2(日*)
10-16
2C-2e=C2↑,电解池中阳离子移向阴极,阴离子移向阳
K1(H,C0)·2(H,C0)5x107x5x10=4:
极,则A膜应为阳离子交换膜,与a极相连的石墨电极为电解
②利用电化学原理控制反应条件能将CO2电催化还原为
池的阴极,阴极的电极反应为H,0+2e=H2↑+20H,OH
HC0OH,阴极反应为C02+2e+2H*=HC00H、2H*+2e=
浓度增大,结合Na生成NaOH,则C膜也应为阳离子交换膜,
H2↑,若生成HC00H的电解效率为60%,当电路中转移4mol
据此分析判断.左侧为原电池,右侧为电解池,构成闭合回路,
电子时,阴极吸收1.2molC02,放出0.8molH2,同时有4mol
原电池释放的电子,等于电解池通过的电子,a极上通入标准
H*移入阴极室,阴极室溶液的质量增加1.2mol×44g/mol+
状况下2.24L甲烷,即0.1mol甲烷,转移0.8mol电子,根据
4mol×1g/mol-0.8mol×2g/mol=55.2g.
电荷守恒可知,阳极室中0.4 mol Ca2+通过A膜进人产品室,
15.(1)负K,S04
故产品室增加0.4 mol Ca(H,PO4)2,D错误.
(2)Pb02+S0+Zm+2H20=PbS04+[Zm(0H)4]2
二、非选择题
(3)a
13.(1)0.05mol/(L·s)
(4)>
(2)3A(g)+B(g)=2C(g)
(5)0.23
(3)乙>甲>丙
解析:根据Zn一→[Zn(OH)4]2-可知,Zn失去电子被氧
14.(1)+206.1
化,Z为负极,则A区域的电解质是KOH,PbO2为正极,结合
(2)①B
铅酸蓄电池放电时的电极反应可知,正极PO2放电转化为
②a
PbSO4,故C区域的电解质是H2SO4,B区域的电解质是
(3)①4
K,SO4,则a是阳离子交换膜,b是阴离子交换膜.
②55.2
(1)根据上述分析可知,Z如电极为负极,B区域的电解质
解析:(1)反应I:C02(g)+4H2(g)一CH(g)+
为K2S04
2H20(g)△H1=-164.9kJ/mol;
(2)负极反应为Zn+40H-2e=[Zn(0H)4]2,正极
反应Ⅱ:C02(g)+H2(g)=C0(g)+H0(g)
反应为Pb02+S0+4H*+2e=PbS04+2H20,则电池总反
△H2=+41.2kJ/mol;
应为Pb02+S03+Zn+2H20=PbS04+[Zm(0H)4]2-
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(3)A区域的电解质是KOH,OH参与反应生成
此时制得HB03的物质的量为1mol,质量为62g,若反应前后
[Z(OH)4]-,根据溶液呈电中性,则多余的K通过离子交
NaOH溶液的质量变化为11g,则制得的H,BO3的质量为
换膜a进入到B区域,因此a膜为阳离子交换膜.
62
22
×11g=31g
(4)由于Zn比Pb活泼,正极材料都是PbO2,所以
第22期参考答案
Zm-PbO2电池的电动势比P%-Pb02电池的电动势大,即
期末测试(二)
Ezn-PL2 Er-Po2
一、选择题
(5)由化学方程式可知,该反应为气体体积不变的反应,
1.B太阳翼将太阳能转化为电能,而原电池装置将化学
则平衡后的压强与反应开始的压强相等,设平衡时硫化氢的物
能转化为电能,故太阳翼不属于原电池装置,A错误;氟利昂能
质的量分数为a,由平衡常数K。=2.24×10-6可得:
破坏臭氧层,国家速滑馆“冰丝带”采用了CO2制冰技术,更加
1.01×10a
1.01×10(1-a
=2.24×10-6,解得a≈2.24×10-6,则硫化
环保,B正确;草木灰与铵态氮肥混合施用,CO?与NH4会发
氢的分压为2.24×10-6×1.01×10Pa≈0.23Pa.
生互相促进的水解反应而降低肥效,C错误;“丹砂烧之成水
16.(1)Si02
银”涉及的反应为gS△Hg+S,“积变又还成丹砂”涉及的
(2)02*+(x+1)H,0202·xH,0↓+2H+
反应为Hg+S=Hg$,两个过程的反应条件不同,不属于可逆
H,SO
反应,D错误。
(3)Ti0,+B,0,+5C高温TiB2+5C0↑B,0,高温下蒸
2.B电镀时镀层金属在阳极,电源正极应与铜电极相连,
气压大、易挥发,只有部分参加了反应
A错误;NO2是红棕色气体,N2O4是无色气体,根据冷水和热
(4)H*+[B(0H)4]=HB03+H2031
水中烧瓶内气体的颜色变化,可验证温度对化学反应
解析:工业上以高钛渣(主要成分为TO2、SiO2、AL03和
2NO2(g)、一N,04(g)平衡的影响,B正确;电解精炼铜时,粗
铜在阳极应与电源正极相连,C错误;测定中和反应的反应热
Ca0,另有少量Mg0、FeO,)加入稀盐酸,只有SiO2不会溶解,
T02可溶于热的浓硫酸形成T0+,TO2+在沸水中形成
时,为了减少热量损失,应用玻璃搅拌器,D错误.
3.A
T02·xH0,“热还原”中发生反应的化学方程式为T02+
4.B常温下水电离出的c(H+)为1×10-1mol/L,即水
B,0,+5C高温iB,+5C0↑,据此分析解题.
的电离受到了抑制,①③为强电解质溶液,浓度均为
(1)“酸解”后,只有S02不会溶解,滤渣的主要成分为
0.001ol/L;②④为弱电解质溶液,存在弱电解质电离平衡,
SiO2
其浓度大于0.001mol/L.稀释前①②pH均为3,③④pH均为
(2)“水解”需在沸水中进行,T0+在沸水中形成02·
11,加水稀释至100倍,①③pH的变化为2,而②④plH的变化
xH,0,离子方程式为Ti02++(x+1)H,0≌T02·xH,0↓+
小于2,故稀释后溶液pH:④>③>①>②,A错误;A1足量
2H,该工艺中,经处理可循环利用的物质为H,S04
时,2molH反应生成1molH2,2mol0H反应生成3molH2,
(3)“热还原”中发生反应的化学方程式为02+B,03+
②的浓度比①的大,生成的H2比①多,故三种溶液中①生成
5C高温B,+5C0↑,B,0,的实际用量超过了理论化学计量
H2的量最少,B正确;①③浓度相等,等体积混合恰好生成
所要求的用量,原因是BO3高温下蒸气压大、易挥发,只有部
NaCl,溶液呈中性,C错误;四种溶液中水电离出的c(H+)相
分参加了反应.
同,溶液中自由移动的离子总浓度几乎相等,导电能力相同,D
(4)由实验目的可知,氢离子通过1膜进入产品室,原料
错误。
室中的[B(OH)4]通过2膜进人产品室,1膜为阳离子交换
5.D
膜,2膜为阴离子交换膜,产品室中发生反应的离子方程式为
6.D据图可知使用Bi,03催化剂时,CO2变为吸附态释
H++[B(OH)4]=HBO,+H,0.原料室中的钠离子通过阳
放的能量更多,更有利于吸附,A正确;催化剂可改变反应的活
离子交换膜进入右侧极室(阴极室),由电荷守恒可知,当阴极
化能,但不改变反应热,B正确;据图可知反应物的能量高于生
上通过1mol电子时,有1molH转化为H2,且有1 mol Na由
成物的能量,故该反应为放热反应,△H<0,C正确:所给离子
原料室进入阴极室,NaOH溶液的质量变化为23g-1g=22g,
方程式电荷不守恒,正确书写为*CO2+HCO+e=*C0+
—3
高中化学人教(选择性必修1)第21~24期
*HCO0,D错误
11.D由题意可知,该反应是在恒温恒容条件下进行的
7.DX点为KHA溶液,根据K、K2判断,溶液呈酸性,A
气体分子数逐渐减小的放热反应,故体系压强不再改变,可以
错误;由水电离出的c(OH)相同,则水的电离程度相同,B错
说明反应达到化学平衡状态,A正确;物质的物质的量浓度不
误;Y点与W点NaOH标准溶液的浓度未知,无法判断V,C
再改变时,表明反应达到平衡状态,分析题图可知,a、b、c、d四
错误;Z点溶质为K2A和Na2A溶液,根据质子守恒可得:
个点表示的反应体系中,只有b点体系中各物质的物质的量浓
c(OH)=c(H)+2c(H2A)+c(HA),D正确.
度不再改变,B正确;25~30min内,用X表示的平均反应速率
8.BA组离子可大量共存,用惰性电极电解时,Cl在阳
是u(X)=2(Y)=2×06-0:4mo/(L·min)=
(30-25)
极被氧化为黄绿色的气体C2,H0在阴极被还原产生H2,不
0.08mol/(L·min),C正确;反应进行至25min时,X物质的
会出现白色沉淀,不符合题意,A错误;B组离子可大量共存,
浓度突然变大,而Y物质的浓度不变,说明改变的条件是物质
且用惰性电极电解时,HO在阳极被氧化产生氧气,H在阴极
的浓度,Y的浓度逐渐增大,X的浓度突变,则改变的条件是增
被还原,产生氢气,H*浓度减小,pH增大,生成氢氧化镁白色
大X的浓度,D错误
沉淀,B正确;C组离子可大量共存,但用惰性电极电解时,C1
12.B由题图分析可知,放电时该电池为原电池,Z电极
在阳极被氧化为黄绿色的气体CL2,同时阳极pH降低,CO
发生失电子的氧化反应,作负极,电极反应为Zn+40H-2e=
与H*结合生成CO2逸出,H,0在阴极被还原,产生氢气,无白
[Zn(OH)4]2,MnO2发生得电子的还原反应,作正极,电极反
色沉淀生成,不符合题意,C错误;C2+为有色离子,不符合题
应为Mn02+2e+2H,0=Mn2+40H;充电时该电池为电
意,D错误
解池,Z电极为阴极,发生得电子的还原反应,电极反应为
9.C由题图分析可知,甲装置为NO2-O2燃料电池,通
[Zn(0H)4]2-+2e=Zm+40H,Mn02电极为阳极,发生失
入O2的石墨Ⅱ电极为正极,通入NO2的石墨I电极为负极,
NO2失电子被氧化,且Y是一种含氮氧化物,则Y为八205,则
电子的氧化反应,电极反应为Mn2++40H-2e=Mn02+
正极反应为02+4e+2N20=4N0,负极反应为4N02
2H,0,据此回答放电时该电池为原电池,Z电极为负极,
4e+4NO=4N,05;乙装置为电解池,Fe(I)电极与石墨Ⅱ
MnO2电极为正极,原电池中负极电势比正极低,故Zn电极电
电极相连,为阳极,电极反应为Fe-2e=Fe2+;Fe(Ⅱ)电极为
势比MO2电极电势低,A错误;放电时为原电池,双极膜解离
阴极,电极反应为2H-2e=H2↑.据此分析解答.根据分析
出H和OH,原电池内电路中,阳离子移向正极(右),阴离子
可知,Y为N2O,A正确;Fe(I)电极为阳极,失去电子生成
移向负极(左),即OH向左移动,H向右移动,B正确;由分
Fe2+,电极质量减小,B正确;若为标准状况下,则6.72L氧气
析知,放电时,正极反应为Mn02+2e+2H,0=Mn2++
参与反应时转移1.2mol电子,利用关系式:
4OHˉ,C错误;充电时阴极反应为[Zn(OH)4]+2eˉ=Zm+
1 mol Cr20号~6mole可知,理论上可除去0.2 mol Cr,0,,
40H,转移0.2mol电子生成0.1 mol Zn(6.5g,沉积于电
但题中未标明条件,C错误;Fe(I)电极为阳极,失去电子生成
极),同时生成0.4 mol OH.但充电时双极膜中H移向阴极,
Fe2+,溶液中的Cr,O将Fe2+氧化成Fe3+,同时得到Cr+,结
与OH反应生成水,溶液质量变化不仅涉及离子转化,还包括
合溶液为酸性条件,即可写出反应的离子方程式:CO?+
水的生成,实际减少量不等于6.5g,D错误,
6Fe2++14H*=2Cr3++6Fe3++7H20,D正确.
二、非选择题
10.B由题意可知,常温下,K(AgCl)=c(Ag)·
13.I.(1)c
c(C),b点后c(Cl)降低,则可知c(Ag)升高,故b点滴加
(2)②>①>③
的不可能是KCI溶液,A错误;d点时氯离子浓度大于起始时
(3)10-4将0.1mo/L的CH,CO0Na、CH,COOH溶液等
的氯离子浓度,而起始时存在沉淀溶解平衡,c(Ag)=
体积混合,然后测定混合溶液的pH.若pH<7,说明CH,COOH
c(Cl),故d点c(Ag)<c(Cl),B正确;c点滴加KI溶液
的电离程度大于CH,COO的水解程度;若pH>7,说明
后,c(C1)升高,然后达到一个比起始时略高的值,说明此时
CH,COOH的电离程度小于CH COOˉ的水解程度
溶液中c(Ag)减小,部分Ag转化为Ag沉淀,因此c点后有
Ⅱ.(4)HP03+20H=HP03+2H0
黄色沉淀生成,C错误;c点后产生了Agl,故应有K,(Agl)<
(5)②
K(AgCl),D错误.
(6)>
4
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解析:(1)根据题表中数据可知酸性:CH,COOH>H,CO3>
5.65:3.65“,解得a=2.
HClO,c正确
(3)①该反应是气体体积不变的反应,反应过程气体的总
(2)CHC0ONH4、CH,COONa均为强电解质,完全电离,而
物质的量不变,始终为2mol,由图可知,a点时CO2的体积分
CH,COOH是弱酸,只有很少部分发生电离,故CH,COOH溶液
数为0.30,则反应生成二氧化碳的物质的量为2mol×0.30=
中c(CH,CO0)最小;CH COONa溶液中CH,COO部分水解,
0.6 mol
而在CH,COONH4溶液中CH,COO、NH互相促进水解,即
060l,反应连率为0=0.6m(L:m),由化学反应
CH,COONH4溶液中c(CH,COO-)比CH,COONa溶液中少;综
速率之比等于化学计量数之比可知,一氧化碳的反应速率为
上分析,溶液中c(CHC00-):②>①>③.
0.6mo/(L·minm);②由图可知,b点时C02的体积分数为
(3)常温下,pH=10的CH,COONa溶液中c(H*)=
0.80,则反应生成二氧化碳的物质的量为2mol×0.80=
10-omo/L,则溶液中c(OH)=10-4mol/L,溶液中OH完
1.60mol,由方程式可知,反应消耗一氧化碳的物质的量为
全由水电离产生,故水电离出的c(OH)=104mol/L.要比较
1.60mm,则一氧化碳转化率为29×10%=80%:③由
0.1mol/LCH,COONa水解程度和0.1mol/LCH,COOH电离
程度的相对大小,可使两溶液等体积混合,测混合溶液的pH,
图可知,其他条件相同时,曲线Ⅱ先达到平衡,则反应温度高于
若pH<7,说明CH,COO的电离程度大于CH,COO的水解
曲线I,由二氧化碳的体积分数曲线I高于曲线Ⅱ可知,升高
程度;若pH>7,说明CHCO0的水解程度大于CH COOH的
温度,平衡向逆反应方向移动,化学平衡常数减小,则化学平衡
电离程度。
常数:K>K
(4)图示只有三条曲线说明HPO,在溶液中能分步电离
15.(1)增大固液接触面积,加快酸浸速率,提高浸取效率
Pb
出H2PO,和HPO?,则HPO3是二元弱酸,即HPO3与足量
NaOH溶液反应生成Na,HPO3和H,O,其离子方程式为H,PO3+
(2)将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+,以便在后续调pH时除
去Fe元素
20H=HPO号+2H20.
K,[fe(CN)6]溶液Fe2+
(5)结合图示曲线及(4)可知,溶液的碱性越强,p0H越
(3)3Co2++Mm04+7H,0=3Co(0H)3↓+Mn02↓+
小,溶液中H,PO,的浓度越小、HPO}的浓度越大,则曲线①、
5H*
②、③分别表示pc(HPO)、pc(H,PO,)、pc(HPO3)随pOH
(4)ZnS04、K,S041×10-16.7
变化的曲线。
解析:由题中信息可知,用硫酸处理含有Co、Zn、Pb、Fe的
(6)常温下NaH,PO3溶液中存在HPO3电离产生的
单质或氧化物的废渣,得到含有Co2+、Zn2+、Fe2+、Fe3+、S0
HPO号和H,也存在HPO水解产生的H,PO3和OH.由
等离子的溶液,%的单质或氧化物与硫酸反应生成难溶的
于①表示pc(HPO)随pOH变化的曲线,③表示pc(HPO,)
PbS04,则“滤渣1”为“酸浸”时生成的PbS04;向滤液中加入
随pOH变化的曲线,据图可知,在y点c(HPO)=
MnO2将Fe2+氧化为Fe3+,然后加入ZO,调节pH=4,使Fe3+
c(HPO3),此时溶液pOH=10,说明H2PO,的水解程度小于
完全转化为Fe(OH)3,则“滤渣Ⅱ”的主要成分为Fe(OH)3,滤
其电离程度,因此c(HPO)>c(HPO).
液中的金属离子主要是Co2+、Zm2+和Mn2+;最后“氧化沉钴”,
14.(1)2Na2S03(aq)+02(g)=2Na2S04(aq)
加人强氧化剂KMnO4,将溶液中Co2+氧化为Co3+,在pH=5
△H=(m+n)k]/mol
时Co3+形成Co(OH)3沉淀,而KMnO4则被还原为MnO2,
(2)2
KMnO4还会与溶液中的Mn2+发生反应生成MnO2,得到
(3)①0.6mol/(L·min)
Co(OH)3和MnO2的混合物,“除钴液”主要含有ZnSO4、
280%
KzS04,据此解答
③>其他条件相同时,曲线Ⅱ先达到平衡,则温度高于
16.(1)①阳N2+6e-+6H=2NH
曲线I,说明温度升高,CO2的产率降低,平衡向逆反应方向移
②为质子的迁移和输送提供通道,并阻隔阴、阳两极产物
动,平衡常数减小
接触
解析:(2)当溶解氧浓度为4.0mg·L时,由贫氧区的速
③33
率方程式可得:2=c(S0号):c(S0号),则24.4:10.2=
(2)aMV2++e=MV+条件温和(或生成氨的同时释
高中化学人教(选择性必修1)第21~24期
放电能)
(2.0-1.0)mol/L=0.05mo/(L·mim),A正确;30mim时,C
20 min
(3)①Fe,03+6e+3H,0=2Fe+60H
和A、B的浓度都下降了,而催化剂只能改变反应速率,不会改
②40H-4e=2H20+02↑
变反应有关物质瞬间的浓度,B错误:由题图可知,A、B的浓度
解析:(1)③b极的电极反应为2H20-4e=02↑+4H*,
变化相同,故A、B的化学计量数相同,则x=1;40min时,正、
根据氧化还原反应得失电子守恒可知,参加反应的各物质存在
逆反应速率都增大,且该反应是气体分子数不变的反应,则改
关系式为2N2~302,生成02和通人N2的体积比为3:2,实际
变的条件为升高温度,而条件改变后C的浓度减小,A、B的浓
情况在相同条件下通入N2的体积和生成O2的体积比为
度增大,说明平衡向逆反应方向移动,则正反应为放热反应,C
672L:336L=2:1,即通人1molN2生成0.5mol02,因此N2
正确:40min时,改变的条件为升高温度;30min时,C和A、B
的转化率为0,5x100%≈33%.
3
的浓度都下降,且正、逆反应速率都减小,但是平衡不移动,该
2
反应反应前后气体分子数不变,则改变的条件为减小压强,D
(2)根据装置中物质的转化过程,电极b上MV2+转化为
正确,
MV,过程中得到电子,则电子从电极a流向电极b,电极a为
二、非选择题
负极,电极b为正极;正极的电极反应为MV2++e=MV+;该
13.(1)a+b
电化学装置运行过程中,利用生物燃料电池在室温下合成氨,
(2)+72.49
既不需要高温加热,同时还能将化学能转化为电能,因此较之
于传统的合成氨工业,该方法的优点有:条件温和、生成氨的同
(3)CH,0H)+号0,(g)=00,(g)+2H,0()△H-
时释放电能。
-725.8 kJ/mol
第23期3版参考答案
(4)0.7
期末测试(三)
14.(1)6.72c(0H-)>c(S0号)>c(HS0)
一、选择题
(2)NaS0:
1.B2.D3.A4.C5.A6.C7.B8.D
(3)2c(S0)>
9.B由题图可知,Fe2+氧化率随浸出液pH的增大而减
LKw。10-4
小,A正确:MnO2与Fe2+反应的离子方程式为MnO2+2Fe2++
(4)Hs0,的水解常数K:-元1.54x10=6,9×
4H=Mn2++2Fe3++2H0,若起始浸出液pH=1.0,反应一
10B<K2=1.02×107,说明HS0,的电离程度小于其水解
程度,所以溶液显酸性
段时间后,H被消耗,c(H)减小,浸出液pH增大,B错误;
Fe3+与CO发生相互促进的水解反应生成Fe(OH),沉淀和
解析:(1)当生成NaHSO3时吸收的二氧化硫最多,12g
NaOH的物质的量为0.3mol,根据NaOH~SO2,最多吸收SO2
C02气体,反应的离子方程式为2Fe3++3C0+3H,0=
的体积为0.3mol×22.4L/mol=6.72L;当只吸收0.1molS02
2e(OH)3↓+3C02↑,C正确;NaHC0,是弱酸强碱盐,能与
时,溶质包括0.1 mol NaOH,0.1 mol Na2SO3,水解是微弱的,故
Fe3+发生相互促进的水解反应生成Fe(OH)3沉淀,反应为
阴离子浓度从大到小顺序为c(OH)>c(SO)>c(HS0,).
Fe3++3HC0=Fe(OH)3↓+3C02↑,D正确,
10.D
(2)加热时发生反应2NaHs0,≌Na,S0,+H,0+
11.C“沉淀”步骤中若使用Na,S04溶液代替H,S04溶
SO2↑,因此剩余溶液中主要的溶质为Na2S03
液,则得到的滤液中将引人Na杂质,导致Mgr2的产率降低,
(3)根据电荷守恒:c(Na)+c(H)=c(HSO)+
A错误;滤渣中含有BaSO4和S,B错误;转化过程中HBr与氢氧
2c(SO?)+c(OH),pH=7时溶液中H*和OH浓度相等,
化镁反应生成溴化镁和水,反应方程式为Mg(OH)2+2HBr=
则c(Na*)=c(HS0,)+2c(SO3).c(H2S03)+c(HS0,)+
Mgr2+2H,0,C正确;直接加热MgBr2·6H,0,会促进Mg2+水
c(S03)=0.100mol/L,此时c(Na)=0.100mol-c(H,S03)+
解生成Mg(OH)2和HBr,且HBr会从体系中逸出,进一步促进
c(S0?),从图中可以读出c(S0号)-c(H2S03)>0,则
水解,导致最终得不到MgBr2,需要在HBr的气流中加热脱水
c(Na >0.100 mol/L.
才能得到MgBr2固体,D错误.
15.(1)C
12.B0~20mim内,B的平均反应速率v(B)=
(2)如下图所示
6
高中化学人教(选择性必修1)第21~24期
Ae(M2R)
10e=N2↑+2CO+6H0,产生xmLN2,则实际消耗的
…
n(CN)=2n(N,)=2×2.4x10mwl,在铁电极处产生yml
时
H,则转移电子的物质的量为2×2.4x10m0,理论消耗的
(3)①放
>
②7
n(CN-)=1
n(e-)=1
×2×22.4×10m0l,则氰去除率=
③BC
实际CN去除量×100%=3延×100%.
理论CN去除量
V
解析:(3)②
M2(g)+2R2(g)=M2R4(g)
17.(1)CS、S
起始(mol)
10
30
0
平衡A(mol)
5
20
5
(2)2Fe2++CL2=2Fe3++2Cl
试剂Y的作用是增大溶
平衡B(mol)
2
14
8
液的pH,反应2Fe2++H,02+2H=2Fe3++2H,0,消耗H+
5
(3)0.03
平衡常数K=
-=1
(4)洗出沉淀表面的镍离子,提高镍元素利用率蒸发
5
浓缩
8
(5)NiCL,·6L,0+6S0C,△NiCL,+6S0,↑+12HCl↑
设V(B)=VL,温度不变,K不变,则
2
、=1,解得
第24期3版参考答案
期末测试(四)
V=7
一、选择题
③丙为M,R4的分解,是气体体积增大的反应.丙恒温恒
1.D2.A3.D4.D5.D6.B7.A8.D
压,体积变大,甲恒温恒容,体积不变,所以(甲)<V(丙),A
9.D由图可知,在20~25min之间,pH=10时R的平均
错误;合成M,R是放热反应,其逆反应M,R4分解就是吸热
的,乙绝热容器,丙恒温,所以乙反应后比丙温度低,向吸热方
降解速率为0.6-0.4
(25-20)
×104mol/(L·min)=0.04×
向进行的程度小,K(乙)>K(丙),B正确;条件相同时,甲与乙
10-4mol/(L·min),A正确:由图可知,在0~50mim时,pH=2
是等效平衡.乙容器温度低,平衡向合成M2R4方向移动,平衡
和pH=7时R的降解百分率均为100%,B正确;由图可知,溶
时M2R4浓度乙大于甲,即c(乙)>c(甲),C正确;甲与丙起始
液酸性越强,R的降解速率越快,C正确;图像体现的是一定条
温度和起始体积相同,恒温条件下反应,丙在恒压条件下分解
件下,溶液的酸碱性对TO2光催化染料R降解反应的影响,没
M2R4生成R2和M2,平衡时体积比反应前大,即平衡时丙体积
有体现浓度对降解速率的影响,D错误。
大于甲,则压强甲大于丙,所以(甲)>(丙),D错误,
10.B石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极
16.(1)铜N0+3e+4H+=N0↑+2H,0
均收集到1.12L气体(标准状况),则n(02)=n(H2)=
(2)2Al-6e+3H20=AL,03+6H
1.12L÷22.4L/mol=0.05mdl.
(3)①2H,0+2e=H,↑+2OH
阳极:40H
-4e=02↑+2H20
②pH偏高,可能会有OH在阳极参与放电,降低CNO的
0.2 mol
0.2 mol
0.05 mol
氧化效率;PH偏低,可能会有CN转化为HCN气体而挥发
阴极:
Cu2+
2e=Cu
5x×100%
0.05 mol 0.1 mol 0.05 mol
解析:(3)①由题意可知,石墨电极为阳极,则铁电极为阴
2H*+2e
=H2↑
极,电极反应为2H20+2e=H2↑+20H.
0.1 mol 0.1 mol 0.05 mol
②电解过程中混合溶液的pH偏高,溶液中c(OH)较大,
原混合溶液中c(Cu2+)=0.05mol÷0.5L=0.1mol/L,
OH可能在阳极放电,导致Cl放电受到影响,生成CL2的量
由电荷守恒可知,c(Na*)为0.3mol/L-0.1mol/L×2=
偏少,降低CNO的氧化效率;pH偏低,溶液中c(H)较大,
0.1mol/L,A错误;电解后溶液中c(H*)依据阳极氢离子浓度
H会与CN结合生成HCN.阳极总反应为2CN+12OH-
增大和阴极氢离子浓度减小共同决定得到c(H)=
7
高中化学人教(选择性必修1)第21~24期
(0.2mdl-0.1mol)÷0.5L=0.2mo/L,B正确;电解过程中
③95%
转移电子总数为0.2mol,C错误;电解得到的Cu的物质的量
解析:(3)③2Cu2+~L,~2S,0
为0.05mol,D错误.
2
2
11.B
n(Cu2+)0.1000×20×10-3mdl
12.D由表中数据可知,相同温度下,乙烷在发生转化
u(Cua,·2H,0)=2x103max171g/@×100%=
时,乙烯的选择性更大,故反应I更易发生,则反应活化能:
0.36g
95%
I<Ⅱ,A正确;由表可知,500℃时,乙烷的转化率为9.0%,
可得转化的乙烷的总物质的量为2mol×9.0%=0.18mol,而
17.(1)5.0×10-72+Mm02+4H=Mm2++l2+
2H,0
此温度下乙烯的选择性为80%,则转化为乙烯的乙烷的物质
(2)299kJ
的量为0.18mol×80%=0.144mol,根据方程式可得,生成乙
(3)0.30
烯的物质的量为0.144mdl,则0~5mim反应I的平均速率为
0.144mol
(4)1×10-4mo/Lc(Na)>c(I0)>c(0H)>
(Cl)=50-28×103m(L·im),B正确:其
c(H*)
18.(1)BC
他条件不变,平衡后及时移除H,0(g),反应I正向进行,可提
(2)①c{[Gr(SCN)]2+}>c{[Cr(SCN)2]+}>c(Cr3+)
高乙烯的产率,C正确;其他条件不变,增大投料比
[n(C2H。)/n(C02)门投料,平衡正向移动,平衡后C02的转化
74或安)
率增大,C2H。的转化率减小,D错误。
②C点[Cr(SCN)]2+与[Cr(SCN)2]浓度相等,K2=
13.D由题图信息可知,双极膜中间层的H,0在直流电
c(s代人反应i,求得c[Cr(S0N)]2*}=5.7x(c*).
场作用下解离为H*和OH.碱室中CO2一CO},左侧双极
e(Cr*)+e[Cr (SCN)]+e[Cr(SCN)2]+
膜中的OH向碱室迁移,故电极M为阴极,H向左移动进人
c{[Cr(SCN).]-3》-}=0.2mol/L,求得c(Cr+)=[(0.2-
左侧硝酸钠溶液中发生反应:2H+2e=H2↑,C0通过阴
a)÷12.4]mol/L<0.0162mol/L,因此C点对应的溶液不能
离子交换膜1与Ca2+结合生成CaC03;CaCl2溶液中的Cl通
用于该电镀工艺
过阴离子交换膜2进入“酸室”,右侧双极膜中的H+向左移动
解析:(1)加水稀释后,离子浓度减小,促使平衡向生成离
进入“酸室”,OH向右移动进入右侧硝酸钠溶液中发生阳极
子数多的方向移动,溶液中离子的总数增大,A错误;加人少量
反应:40H-4e=2H,0+02↑.据此分析解答。
FCl,固体,根据铬元素守恒,溶液中含铬微粒总数不变,B正
二、非选择题
确;由盖斯定律可知,i+iⅱ得反应Cr++2SCN一
14.(1)3A(g)B(g)+3C(g)
[Cr(SCN)2],则其平衡常数K=K·K2,C正确;K=
(2)0.6mol/(L·min)
e[Cr(SCN)]2*
c(SCN)
(3)AB
c(C*)·c(sCN)'e1[G(sCN)]27K·c(C*)
(4)42.9%
c(Cr+)减小,SCN-与[Cr(SCN)]2+浓度的比值增大,D错误。
15.(1)Fe
(2)①A点时,c{[Cr(SCN)]2+}=c(Cr3+),K=
(2)Fe-6e+80H=Fe0+4H20
e[Cr(SCN)]2
1
(3)6.6
c(Cr)·c(SN)(sCN)=74.L,溶液中sCN的平衡
(4)3.75×10-8
张度为安
16.(1)Cu0或Cu(OH)2或CuCO3或Cu(OH)2C034×
10-8 mol/L
(2)在干燥的HC1气流中加热脱水
(3)①淀粉溶液当滴入最后半滴Na,S,0,标准溶液时,
溶液由蓝色恰好变为无色,且半分钟内不变色
②2Gu2++4I=2Cul↓+2
一8期末测试(一)
◎数理报社试题研究中心
(测试内容:第一、二、三章)
可能用到的相对原子质量:H-1B-11C-120-16
Na-23I-127
第I卷
选择题(共36分)
题号
4
6
7
8
9
10
11
12
郑
选项
一、选择题(本题包括12小题,每小题3分,共36分,每小题只有一个选项符合题意)》
1.中华传统文化蕴含着丰富的化学知识,下列诗句蕴含的化学知识分析不正确的是
A.“沧海月明珠有泪,蓝田日暖玉生烟”,句中珠字对应的化学物质是碳酸钙,属于强电解质
B.“欲渡黄河冰塞川川,将登太行雪满山”,句中描述的黄河结冰是放热反应
C.“煮豆燃豆萁,豆在釜中泣”,这里的能量变化主要是化学能转化为热能
D.“粉身碎骨浑不怕,要留清白在人间”,句中描述的大理石变为生石灰的过程是吸热反应
2.同一温度下,强电解质溶液a,弱电解质溶液b,金属导体c三者的导电能力相同,若升高温度
后,它们的导电能力强弱顺序是
(
A.b>a>c
B.a=b=c
C.c>a>b
D.b>c>a
因
榆
3.N4为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
(山佳高业开管用:(a
A.将含1 mol AlCl的溶液加热蒸干,可得A1CL的分子数为NA
B.充有128gHI(g)的容器中,含有的HⅢ分子数为N
C.常温下,1mo/L的NaCl溶液中含有的阴离子数大于N
D.铁件上镀铜时,阴极增重64g,电路中通过的电子数为2N
4.N0与C0是燃油汽车尾气中的两种有害气体,常温常压下它们之间的反应:C0(g)+
N0(8)=C0,(g)+2N,(g)
△H=-374kJ/mol,K=2.5×100,反应速率较小.下列有关
该反应的说法正确的是
A.NO与C0在排入大气之前未反应完全
B.增大压强,平衡将向右移动,K>2.5×10°
阳
C.升高温度,既增大反应速率又增大K
D.选用适宜催化剂,可以增大K,使尾气排放达到标准
5.一定温度下,在一密闭容器中发生可逆反应:2X(g)+Y(?)一一2Z(g),已知X为有色气体,
下列说法正确的是
(
A.若Y为固体,增大容器体积,平衡不移动,体系颜色不变
B.若Y为气体,减小容器体积,平衡正向移动,体系颜色变浅
C.若保持容器体积不变,再充入Z,达到平衡后,Z的体积分数一定增大
D.若保持体系压强不变,充入惰性气体,平衡逆向移动,则Y为气体,Z的体积分数减小
6.下列各图所示装置能达到实验目的的是
蘸有盐酸
盐酸
的玻璃棒
湿润的
NaOH
pH试纸
溶液
NaOH溶液
运(含酚酞)
玻璃片
比较Mg和Al
用已知浓度的盐酸测
用pH试纸测
的金属性强弱
蒸千MgCl2溶液
定NaOH溶液浓度
定盐酸的pH
制取无水MgCL2
A
B
C
D
7.利用小粒径零价铁(ZVI)的电化学腐蚀处理三氯乙烯(C2HCL3,C的化合价为+1),进行水体
修复的过程如下图.H+、O2、NO3等共存物的存在会影响水体修复效果,定义单位时间内ZVI
释放电子的物质的量为n,其中用于有效腐蚀的电子的物质的量为n。.下列说法错误的是
三氯乙烯
乙烯(CH4)》
ZVI
e
ee
有效腐蚀
--e.e---
H2
e
e
e
②
NH
④无效腐蚀
H,0(f/③N0s
02
OH
A.反应①②③④均在正极发生
B.单位时间内,三氯乙烯脱去a mol Cl时,n。=amol
C.④的电极反应为:NO,+10H++8e=NH+3H,0
D.增大单位体积水体中小粒径ZVI的投人量,可使n,增大
8.某学生探究0.25mo/LAl,(S04)3溶液与0.5mol/LNa2C03溶液的反应,实验如下.
Na,CO3溶液
稀HS0:
实验1
过滤、洗涤
过量的Al(S04)3溶液
白色沉淀a
沉淀溶解,无气泡
Al(S04)3溶液
稀HSO:
实验2
过滤、洗涤
8
过量的NaCO3溶液
白色沉淀b
沉淀溶解,少量气泡
下列分析不正确的是
A.实验1中,白色沉淀a是Al2(C03)3
B.实验2中,白色沉淀b可能是A1(OH)C03
C.实验1、2中,白色沉淀均需要洗涤干净再进行后续实验
D.实验1、2中,白色沉淀的不同与反应物相对量和体系pH有关
9.以不同材料修饰的Pt为电极,一定浓度的NBr溶液为电解液,采用电解和催化相结合的循
环方式,可实现高效制H2和02,装置如下图所示.下列说法错误的是
()
电源
催化剂
A.电极a连接电源负极
B.加入Y的目的是补充NaBr
C.电解总反应为Br+3H,0电解Br05+3H,↑
D.催化阶段反应产物的物质的量之比n(Z):n(Br)=3:2
10.缓冲溶液指的是由弱酸及其盐组成的混合溶液.缓冲溶液pH=
心l竖(酸,当酸和盐浓度相等时缓冲能力最强.丙酸6如
5.5
(CH,CH2COOH)简写为HR,其酸性比亚硝酸(HNO2)的弱.
5.0
y(24,5.23)
298K时,用pH为13的NaOH溶液滴定16.00 mL c mo/LHR
4.5
4.0
¥(16,4.75)
溶液,溶液pH与Na0H溶液体积的关系如右图所示.已知:358,42)
81216202428→
pK=-lgK,1048≈3.下列叙述正确的是
()
V(NaOH/mL
A.常温下,丙酸电离常数K,的数量级为104
B.在x、y、z点溶液中,缓冲能力最强的是z点
C.在z点溶液中:c(R)>c(HR)>c(H+)>c(OH-)
D.若用同体积同浓度HNO,溶液替代HR溶液,则图中曲线竖直上移
11.某同学探究溶液的酸碱性对A1CL3水解平衡的影响,实验方案如下:配制10mL0.01mol/L
A1CL3溶液、10mL对照组溶液A,取两种溶液各两份,分别滴加1滴0.20mol/LHCl溶液、1
滴0.20mol/LK0H溶液,测得溶液pH随时间变化的曲线如下图所示.
PH
量①
5
对照组溶液A中
4]加1滴碱溶液Y1C,溶液中加A1C溶液中加1
对照组溶液A中
1滴碱溶液
滴酸溶液
加1滴酸溶液
◆②
M
+中。,@
0
50
时间/s
下列说法不正确的是
(
A.依据M点对应溶液的pH,说明A13+发生了水解反应
B.对照组溶液A可能是0.03mol/LKCl溶液
C.曲线③和④说明水解平衡发生了移动
D.通过仪器检测体系浑浊度的变化,可表征水解平衡移动的方向
12.利用CH4燃料电池电解制备Ca(HPO4)2并得到副产物NaOH、H2、Cl2,装置如下图所示.下
列说法不正确的是
(
二氧
A膜
B膜
C膜
石墨
石墨
化碳
Ca(HPO
NaHPO
NaOH
浓溶液
稀溶液
浓溶液
稀溶液
甲烷
a极电解质b极
阳极室
产品室
原料室
阴极室
A.a极的电极反应:CH4-8e+402-=C02+2H20
B.A膜和C膜均为阳离子交换膜,B膜为阴离子交换膜
C.可用铁电极替换阴极的石墨电极
D.a极上通入标准状况下2.24L甲烷,理论上产品室可新增0.8 mol Ca(HPO4)2
第Ⅱ卷非选择题(共64分)
二、非选择题(本题包括4小题,共64分)
13.(9分)已知反应:aA(g)+bB(g)=cC(g)),某温度下,在2L的密
◆物质的量浓度/(mol/L)
0.8
闭容器中投入一定量的A、B,两种气体的物质的量浓度随时间变化
0.5
的曲线如右图所示.回答下列问题:
B
0.3
(1)从反应开始到12s时,用A的浓度变化表示的反应速率为
0.2
4
1215时间/s
(2)经测定,前4s内v(C)=0.05mo/(L·s),则该反应的化学方程式为
(3)若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行,经相同时间后,测得三个容器
中的反应速率分别为甲:v(A)=0.3mol/(L·s),乙:v(B)=0.12mol/(L·s),丙:v(C)=
9.6mo/(L·min).则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为
14.(15分)二氧化碳的综合利用是当下研究的重要课题.回答下列问题:
(1)已知下列热化学方程式:
反应I:C02(g)+4H2(g)-=CH4(g)+2H20(g))△H1=-164.9kJ/mol
反应Ⅱ:C02(g)+H2(g)==C0(g)+H20(g)△H2=+41.2kJ/mol
则反应CH4(g)+H0(g)=C0(g)+3H2(g)△H3=kJ/mol.
(2)向体积均为VL的恒压密闭容器中通入1molC02、3molH2,分别在0.1MPa和1MPa
下发生上述反应I和反应Ⅱ,分析温度对平衡体系中CO,、C0、CH4的影响,设这三种气体
的物质的量分数之和为1,其中C0和CH4的物质的量分数与温度变化的关系如下图所示.
C0或CH4100
的物质的
量分数/%
80
60
40F
20
07
200300400500600700
温度/℃
①下列叙述能判断反应体系达到平衡状态的是
(填字母)
A.CO,的消耗速率和CH4的消耗速率相等
B.混合气体的密度不再发生变化
C.容器内气体压强不再发生变化
②图中表示1MPa时CH4的物质的量分数随温度变化关系的曲线是
(填字母)
(3)一种从高炉气回收C02制储氢物质HC0OH的综合利用示意图如下所示
光伏电池
低热值燃气
高温水蒸气
高炉气
盛有饱和K,C0
分解池
溶液的吸收池
HCOOH
。qX
-HO
溶液
钩电极
玻碳电极
质子交换膜
e(H2CO3)
①某温度下,当吸收池中溶液的pH=8时,此时该溶液中
[已知:该温
c(C03-)
度下K(HC03)=5.0×10-7,K(H2C03)=5.0×10-"].
②利用电化学原理控制反应条件能将C02电催化还原为HC0OH,电解过程中还伴随着析
氢反应,若生成HC00H的电解效率为60%,当电路中转移4ol电子时,阴极室溶液的质
量增加
一B的电解效事-件,
15.(18分)我国科学家发明了一种Zn-Pb02电池,电解质
为K2S04、H2S04和KOH,由a和b两种离子交换膜隔
开,形成A、B、C三个电解质溶液区域,结构示意图如亿(oHP
右.回答下列问题:
(1)电池中,Zn为
极,B区域的电解质为
(填“K2S04”“H2S04”或“KOH”).
(2)电池反应的离子方程式为」
(3)阳离子交换膜为图中的.
(填“a”或“b”)膜
(4)已知E为电池电动势[电池电动势即电池的理论电压,是两个电极电位之差,E=E(+)
E(-)],则该电池与传统铅酸蓄电池相比较,E-o,
Epb-PbO2"
(5)Z如是一种重要的金属材料,工业上一般先将ZS氧化,再采用热还原或者电解法制备
利用H,还原Zns也可得到Zn,其反应如下:ZS(s)+H,(g)催剂Zn(s)+H,S(g)。
727℃时,上述反应的平衡常数K。=2.24×10-6.此温度下,在盛有ZS的刚性容器内通人
压强为1.01×105Pa的H2,达到平衡时H2S的分压为
Pa(结果保留2位小数)
16.(22分)硼化钛(TB2)常用于制备导电陶瓷材料和PTC材料.工业上以高钛渣(主要成分为
Ti02、Si02、Al,03和Ca0,另有少量Mg0、Fe203)为原料制取TiB2的流程如下:
稀盐酸
浓硫酸
萃取剂
B03、C
脚
酸浸→酸解
萃取
水解
脱水
电孤炉
高钛渣
过滤
TiO2·xH0
热还原
→TiB
滤液
滤渣
萃取液
滤液
co
已知:①电弧炉是由石墨电极和石墨坩埚组成的高温加热装置;
②B,03高温下蒸气压大、易挥发;
③T0,可溶于热的浓硫酸形成T02+
回答下列问题:
(1)“酸解”后滤渣的主要成分为
(填化学式).
(2)“水解”需在沸水中进行,离子方程式为
该工艺中,经处理
可循环利用的物质为
(填化学式).
些
(3)“热还原”中发生反应的化学方程式为
,B203的实际用量
超过了理论化学计量所要求的用量,原因是
(4)原料中的B,O3可由硼酸脱水制得.以NaB(OH)4为原料,用电渗析法制备硼酸
(HB03)的工作原理如下图所示,已知装置中阳膜只允许阳离子通过,关闭NOH溶液进出
口阀门后电解一段时间,NOH溶液的质量变化为I1g,则产品室中发生反应的离子方程式
为
产品室中制得的HBO3的质量为
g
●电源●
石墨
1膜
2膜
阳膜石墨
下阀门
产品室
原料室
→NaOH溶液
NaB(OH)
溶液
阀门
稀硫酸
NaOH溶液
(参考答案见第23期)】