内容正文:
《9.14化学小测试》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
D
A
D
D
C
D
D
A
题号
11
12
13
14
答案
C
D
D
C
1.B
【详解】A.5.6g Fe发生吸氧腐蚀生成,电极反应为:,转移的电子数为,A错误;
B.30g质量分数为10%的甲醛水溶液中,HCHO质量为3g,物质的量为=0.1mol;水的质量为27g,物质的量为=1.5mol,总的H原子的物质的量为=3.2mol,B正确;
C.5.6g铁粉的物质的量为0.1mol,铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,即3molFe转移8mol电子,所以0.1mol铁粉完全反应转移mol电子,C错误;
D.的溶液中,含有氧的微粒有碳酸根离子和水分子,故氧原子总数大于,D错误;
故选B。
2.C
【详解】A.中,Cl为-1价,位于第ⅦA族,成键数为1,S为+2价,为第ⅥA族,成键数为2,故A正确;
B.中各原子均满足最外层8电子结构,其电子式为 ,故B正确;
C.从微观角度,反应热等于反应物总键能-生成物总键能,即mol/L,即,故C错误;
D.根据盖斯定律,由①式+②式得 ,故D正确;
故选C。
3.D
【详解】A.图中反应物总能量高于生成物总能量,为放热反应,反应Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=+26.7kJ·mol-1为吸热反应,与图示不符,选项A错误;
B.C的燃烧热是指1mol C完全燃烧生成CO2(g)时的焓变,且反应物的总能量高于生成物的总能量,选项B错误;
C.H2SO4、NaOH溶液的物质的量浓度相等,当二者体积比为1∶2时,二者恰好完全反应,放出的热量最多,混合液温度最高,此时H2SO4溶液为20mL,NaOH溶液为40mL,选项C错误;
D.稳定性B<A<C,根据物质的能量越低越稳定可知,物质的能量:B>A>C,故A→B为吸热反应,B→C为放热反应,A→C为放热反应,选项D正确;
答案选D。
4.A
【详解】将合金放入盐酸中,只有Z、Y能溶解,说明Z、Y在氢前,X、W在氢后,故C、D错误;若将合金置于潮湿空气中,表面只出现Z的化合物则说明Z为负极,活泼性是Z>Y,故B错误,若将该合金做阳极,用X盐溶液作电解液,通电时四种金属都以离子形式进入溶液中,但在阴极上只析出X,说明X离子的氧化性最强,所以X的活泼性最弱,故活泼性顺序是:Z>Y>W>X,故选A。
5.D
【分析】由信息可知,稀的强酸与强碱生成1molH2O(l)放出的热量为57.3kJ,结合弱电解质的电离吸热来解答。
【详解】强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应:H+(aq)十OH-(aq)=H2O△H=-57.3kJ/mol, 分别向1L 0.5mol/L的NaOH溶液中加入:①稀醋酸;②浓H2SO4;③稀硝酸,因醋酸的电离吸热,浓硫酸溶于水放热,则恰好完全反应时的放出的热量为②>③>①,所以反应热的绝对值△H2>△H3>△H1。
答案选D。
6.D
【分析】由电解液中离子的移动方向可知石墨a为阳极,石墨b为阴极,a极失去电子,发生氧化反应,即,结合移动过来的得到硫酸,b极水电离的得电子放出氢气,即,结合移动过来的生成,结合电解池相关知识解答。
【详解】A.b极反应式为,增大,溶液的增大,A正确;
B.a极为阳极,电极反应式为,B正确;
C.由分析可知,该法制备时还可得到硫酸和,C正确;
D.由得失电子守恒知,电路中通过电子时,得到,D错误;
答案选D。
7.C
【详解】A.由图可知,Mg与Cl2的能量高于MgCl2,则由MgCl2制取Mg是吸热反应,故A错误;
B.物质的能量越低越稳定,由图可知化合物的热稳定性顺序为MgI2<MgBr2<MgCl2<MgF2,故B错误;
C.金属镁和卤素单质(X2)的能量均比生成物能量高,则均为放热反应,故C正确;
D.由图可知①Mg(s)+Cl2(l)=MgCl2(s)△H=-641kJ/mol、
②Mg(s)+Br2(l)=MgBr2(s)△H=-524kJ/mol,结合盖斯定律可知,①-②得到MgBr2(s)+Cl2(g)═MgCl2(s)+Br2(g)△H=-117kJ•mol-1,放热,故D错误;
故答案为C。
8.D
【详解】A、三维多孔海绵状Zn具有较高的表面积,吸附能力强,所沉积的ZnO分散度高,A正确;
B、充电相当于是电解池,阳极发生失去电子的氧化反应,根据总反应式可知阳极是Ni(OH)2失去电子转化为NiOOH,电极反应式为Ni(OH)2(s)+OH-(aq)-e-=NiOOH(s)+H2O(l),B正确;
C、放电时相当于是原电池,负极发生失去电子的氧化反应,根据总反应式可知负极反应式为Zn(s)+2OH-(aq)-2e-=ZnO(s)+H2O(l),C正确;
D、原电池中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,则放电过程中OH-通过隔膜从正极区移向负极区,D错误。
答案选D。
9.D
【分析】放电时,Zn是负极,负极反应式为Zn-2e-═Zn2+,正极反应式为I2Br-+2e-=2I-+Br-,充电时,阳极反应式为Br-+2I--2e-=I2Br-、阴极反应式为Zn2++2e-=Zn,只有阳离子能穿过交换膜,阴离子不能穿过交换膜,据此分析解答。
【详解】A、放电时,a电极为正极,碘得电子变成碘离子,正极反应式为I2Br-+2e-=2I-+Br-,故A正确;
B、放电时,正极反应式为I2Br-+2e-=2I-+Br-,溶液中离子数目增大,故B正确;
C、充电时,b电极反应式为Zn2++2e-=Zn,每增加0.65g,转移0.02mol电子,阳极反应式为Br-+2I--2e-=I2Br-,有0.02molI-失电子被氧化,故C正确;
D、充电时,a是阳极,应与外电源的正极相连,故D错误;
故选D。
【点睛】本题考查化学电源新型电池,会根据电极上发生的反应判断正负极是解本题关键,会正确书写电极反应式,易错选项是B,正极反应式为I2Br-+2e-=2I-+Br-,溶液中离子数目增大。
10.A
【分析】由原理示意图可知,电解时,水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气,电极反应式为,水在阴极得到电子发生还原反应生成氢气,电极反应式为,阳极室生成的氢离子通过阳膜进入产品室,原料室中B(OH) 通过阴膜进入产品室,H+与B(OH)反应生成硼酸,原料室中钠离子通过阳膜进入阴极室,使阴极室中氢氧化钠溶液浓度增大。
【详解】A.由分析可知,电路中通过1mol电子时,阳极室生成的1mol通过阳膜进入产品室与进入产品室的B(OH)反应生成1mol硼酸,则电路中通过1mol电子时,可得到1mol,故A正确;
B.由分析可知,如果将电源的正负极反接,阴极和阳极的电极反应发生变化,工作原理发生变化,故B错误;
C.由分析可知,电解时,水在阴极得到电子发生还原反应生成氢气,电极反应式为,故C错误;
D.由分析可知,阳极室中生成的氢离子通过阳膜进入产品室,通过阴膜进入产品室,H+与B(OH)反应生成硼酸,钠离子通过阳膜进入阴极室,使阴极室中氢氧化钠溶液浓度增大,故D错误;
故选A。
11.C
【分析】尾气通过氢氧化钠溶液:二氧化硫转化为亚硫酸氢盐,一氧化氮再通过溶液吸收转变为亚硝酸根离子、硝酸根离子、离子,通过装置Ⅲ得到、、亚硝酸根离子、硝酸根离子进入装置Ⅳ和氨气、氧气反应转化为硝酸铵;
【详解】A.装置Ⅰ中溶液吸收,因产物为,说明过量,反应为:,原子守恒、电荷守恒,A正确;
B.装置Ⅱ中氧化生成,(得),(N+2→+3,失),电子守恒,配平后H、O、电荷均守恒,B正确;
C.装置Ⅲ阴极得电子生成(S+4→+3,2个S得),溶液显酸性(电离>水解),阴极应消耗生成,正确反应为,选项中生成与酸性环境矛盾,C错误;
D.装置Ⅳ中被氧化为(N+3→+5,失),得,失与1个得守恒,与结合为,总反应原子、电子、电荷均守恒,D正确;
故答案选C。
12.D
【分析】根据微生物电池中物质的变化,可判断电极N由转化为,做正极;电极M做负极;电解精炼铜工艺中需将粗铜中的铜单质提纯作阳极与电源正极相连即粗铜连接N极作阳极;精铜端只发生反应作阴极与电极M相连。以此答题。
【详解】A.根据分析,电解精炼时,粗铜与电源正极相连,X电极为负极,A错误;
B.若N电极消耗11.2L ,没有说明状态,该选项无法计算,B错误;
C.电解过程中N区发生的极反应式为:,溶液的pH增大,C错误;
D.M电极为负极,发生失电子的氧化反应,产物无污染,电极反应式为:,D正确;
故选D。
13.D
【分析】催化电解KNO3溶液制氨,硝酸钾发生还原反应,则电极a为阴极、电极b为阳极,双极膜界面产生的H+移向阴极,而OH-移向阳极,阴极反应式为+7H2O+8e-=NH3•H2O+9OH-,阳极反应式为8OH--8e-=2O2↑+4H2O,电解总反应为+3H2O=NH3•H2O+2O2↑+OH-,而“卯榫”结构可实现大电流催化电解KNO3溶液制氨,单位时间内电子转移增大,可以提高氨生成速率,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,b为阳极,a为阴极,则电极电势:电极b>电极a,A正确;
B.电解过程中,阳极室每消耗4mol氢氧根离子 ,同时有4mol 氢氧根离子通过双极膜进入阳极室,KOH的物质的量不变,B正确;
C.由分析可知,电极a的电极反应式:+7H2O+8e-=NH3•H2O+9OH-,C正确;
D.由分析可知,阳极反应式为8OH--8e-=2O2↑+4H2O,当阳极产生32gO2时转移电子为4mol,根据电子守恒可知,“卯榫”结构双极膜处有4molH+移向阴极,4molOH-移向阳极,即有4mol即4mol×18g/mol=72gH2O被解离,D错误;
故答案为:D。
14.C
【分析】图1中构成原电池,铁作负极,开始时pH=1.8,AB段溶液pH值增大,体系压强增大,铁主要发生析氢腐蚀;BD段溶液的pH值增加,体系压强减小,正极反应式为:O2+4e-+4H+=2H2O;DE段溶液pH基本不变,但压强减小,产生的Fe2+被O2氧化,pH基本不变可能的原因:相同时间内,2Fe + O2 + 4H+=2Fe2+ + 2H2O消耗H+的量与4Fe2+ + O2 +10H2O=4Fe(OH)3 + 8H+产生H+的量基本相同。
【详解】A.由图可知,AB段体系的压强增大,说明产生了氢气,故AB段主要发生析氢腐蚀,A正确;
B.AD段内发生的都是铁的电化学腐蚀,铁在负极的电极式为:Fe-2e-=Fe2+,B正确;
C.由图可知BC段的pH为3-5,正极不能产生氢氧根,电极反应式为:O2+4e-+4H+=2H2O,C错误;
D.根据分析,D正确;
故选C。
15.(1)<
(2)O2+4e-+2H2O=4OH-
(3) H2 1
(4)原电池
(5)0.1
(6)增大
(7)Ag2O或Ag2CO3
【详解】(1)燃料电池中,通入Y气体的电极为负极,电解饱和食盐水生成的Y为氢气,X为Cl2,由于燃料电池正极发生O2+4e-+2H2O=4OH-,燃料电池中的离子膜只允许阳离子通过,而燃料电池中正极氧气得到电子产生OH-,所以反应后氢氧化钠的浓度升高,即a%<b%;
(2)燃料电池B中的正极是氧气得到电子,电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-。
(3)根据以上分析可知图中Y是H2,若电解产生(标准状况)该物质,氢气的物质的量是0.5mol,则至少转移电子1.0;X是氯气,其中氯元素的基态原子的电子排布式为。
(4)甲池装置是铜和银构成的原电池,即装置为原电池。
(5)甲池反应前两电极质量相等,一段时间后,两电极质量相差,设消耗铜的物质的量是xmol,则同时生成银的物质的量是2xmol,则有64x+108×2x=14,解得x=0.05,所以导线中通过0.05mol×2=0.1电子。
(6)原电池中阴离子向负极移动,则实验过程中硝酸根离子移向左池,甲池左侧烧杯中的浓度增大。
(7)若乙池中溶液为足量的硝酸银溶液,惰性电极电解硝酸银溶液生成硝酸、氧气和银,因此工作一段时间后,若要使乙池中溶液恢复原浓度,可向溶液中加入Ag2O或Ag2CO3。
16.(1) 负极 得到 a→b
(2) 化学能 吸收
(3) 0.125 否 > 减小 ac
【详解】(1)在放电过程中,电极a上水失去电子发生氧化反应生成氧气,为负极;;CO2得到电子发生还原反应生成甲酸,为正极;电池内部阳离子移向正极,则H+的移动方向为a→b,故答案为:负极;得到;a→b;
(2)①由图可知,上述过程中,利用太阳能将二氧化碳转化为一氧化碳,故能量的变化形式是由太阳能转化为化学能,故答案为:化学能;
②由图可知,2molCO2断键吸收的能量为3196 kJ,形成2molCO和1molO2则要放出的能量为2640kJ,则说明反应物断键所需要吸收的能量大于生成物形成化学键所需要放出的能量,故利用TiO2催化剂分解CO2时需要吸收能量,故答案为:吸收;
(3)①由图可知,在0∼2min内CO2的物质的量变化量为△n=0.50mol,则, 故答案为:0.125;
②2min后CO2、CH3OH物质的量仍在变化,反应仍在进行,故反应没有达到平衡;4min时反应没达到平衡,且CH3OH的物质的量不断变大,CO2的物质的量不断变小,反应仍是向正反应方向进行,故正反应速率>逆反应速率;6min时,反应到达平衡,将容器的容积变为3L,即容积增大,则反应物和生成物的浓度减少,反应速率减小;故答案为:否;>;减小;
③a.当各气体的浓度不再改变时,平衡不再移动,该反应已达平衡状态,故a正确;
b.该反应始终存在n(CO2):n(H2):n(CH3OH):n(H2O)=1:3:1:1,故无法判断反应达到平衡,故b错误;
c.由表可知,2min之后继续生成甲醇,则反应正向进行,故2min时,CH3OH的生成速率大于6min时CH3OH的分解速率,故c正确;
d.此反应是可逆反应,不可能将CO2完全转化,故d错误;
故答案为:ac。
答案第1页,共2页
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$9.14化学小测试
可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16Na23 Mg24 Al27 S32 Cl35.5 Fe56Cu64 Zn65
一、单选题(每题4分,共计56分)
1.设
$$N _ { A }$$
为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.5.6gFe
发生吸氧腐蚀生成
$$F e _ { 2 } O _ { 3 } \cdot x H _ { 2 } O ,$$
,电极反应中转移的电子数为
$$0 . 3 N _ { A }$$
B.30g
质量分数为10%的甲醛水溶液中含氢原子数为
$$3 . 2 N _ { A }$$
C.5.6g铁粉与足量的高温水蒸气反应,转移的电子数为
$$0 . 3 N _ { A }$$
$$D . l L 0 . 1 m o l L ^ { - 1 }$$
的
$$N a _ { 2 } C O _ { 3 }$$
溶液中,氧原子总数为
$$0 . 3 N _ { A }$$
$$2 . S _ { 2 } C l _ { 2 }$$
和
$$S C l _ { 2 }$$
均为重要的化工原料,都满足8电子稳定结构。
已知:
$$\textcircled 1 S _ { 2 } \left( 1 \right) + C l _ { 2 } \left( g \right) \xlongequal { \quad } { \quad } S _ { 2 } C l _ { 2 } \left( g \right) \triangle { H _ { 1 } } = x k J \cdot m o l ^ { - 1 }$$
$$\textcircled 2 S _ { 2 } C l _ { 2 } \left( g \right) + C l _ { 2 } \left( g \right) \quad \quad 2 S C I _ { 2 } \left( g \right) \triangle { H _ { 2 } } = y k J \cdot m o l ^ { - 1 }$$
③断裂1mol相关化学键所吸收的能量如下表所示:
化学键
S-S
S-Cl
Cl-Cl
能量/kJ
a
b
c
下列说法错误的是
$$A . S C l _ { 2 }$$
的结构式为
Cl-S-Cl
$$B . S _ { 2 } C l _ { 2 }$$
的电子式:
Cy=2b
ac
$$D . S _ { 2 } \left( 1 \right) + 2 C l _ { 2 } \left( g \right) \quad \quad 2 S C l _ { 2 } \left( g \right) \triangle H = \left( x + y \right) k J \cdot m o l ^ { - 1 }$$
3.下列示意图表示正确的是
AH
反应物
产物
物
$$2 \overrightarrow { C + O _ { 2 } }$$
反应过程
反应过程
甲
乙
温度/℃
$$E _ { 4 }$$
1020
反应过程
丙
试卷第1页,共8页
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A.甲图表示Fez03(S)+3C0(g)=2Fe(s)+3C02(g)△H=+26.7 kJ-mol-1反应的能量变化
B.乙图表示碳的燃烧热
C.丙图表示实验的环境温度为20C,将物质的量浓度相等、体积分别为V1、V2的H2S04
NaOH溶液混合,混合液的最高温度随VONaOH)的变化(已知V1+V=60mL)
D,已知稳定性顺序:B<A<C,某反应由两步反应A→B→C构成,反应过程中的能量
变化曲线如丁图
4.有一合金由X、Y、Z、W四种金属组成,若将合金放入盐酸中只有Z、Y能溶解:若将
合金置于潮湿空气中,表面只出现Z的化合物:若将该合金做阳极,用X盐溶液作电解液,
通电时四种金属都以离子形式进入溶液中,但在阴极上只析出X。这四种金属的活动性顺序
是()
A.Z>Y>W>X
B.Y>Z>W>X
C.W>Z>Y>X
D.X>Y>Z>W
5.强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应:Ht(aq)十OH(aq)=Hz0)△H=一57.3
kmo。分别向1L0.5molL1的NaOH溶液中加入:①稀醋酸、②浓疏酸、③稀硝酸,
恰好完全反应的△H的绝对值分别为△H1、△H、△H,它们的关系正确的是
A.△H>△H>AH.B.△H2<AH<AH1C.△H1=△H2=AHD.△H>AH>△H
6.氢氧化锂是制取锂和锂的化合物的原料,用电解法制备氢氧化锂的工作原理如图所示,
下列叙述不正确的是
石墨a
电源
石墨h
[so L
阴离子交换膜
阳离子交换膜
H,0
LiSO,H.O
溶液
A.b极附近溶液的pH增大B.a极的电极反应为4OH-4e=2H,0+O,个
C.该法制备LiOH时还可得到硫酸和H,
D.当电路中通过1mol电子时,有2 mol LiOH生成
7.如图是金属镁和卤素单质(X)反应的能量变化示意图。下列说法正确的是()
试卷第2页,共8页
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↑Mgs+XI8)
-364Mg,(5)
400
-524MgB,S)
·
-641MgC,(s)
-800
、-1124MgF,(S)
-1200
反应过程
A.由MgCl制取Mg是放热过程
B.热稳定性:Mg>MgBr2>MgCh>MgF2
C金属镁和卤素单质X)的反应都是放热反应
D.由图可知,此温度下MgBr(S)与C12(g)反应的热化学方程式为MgBrz(S)+
Clz(g)-MgCl2(s)+Br2(g)-117kJ
8.为提升电池循环效率和稳定性,科学家近期利用三维多孔海绵状Zm(3D-Z如)可以高效
沉积ZO的特点,设计了采用强碱性电解质的3D-Zm一NiOOH二次电池,结构如下图所示。
收电
电池反应为Za(S+2 NiOOH(S汁HO0三ZnO(S)+2Ni(OHz(S)。以下说法不正确的是
充电
尼龙保护层
导电线园
-NiOOH
一隔膜
-3D-Z
A.三维多孔海绵状Zm具有较高的表面积,所沉积的Z0分散度高
B.充电时阳极反应为Ni(OH)z(SOHr(aqe=NiOOH(s)+HzO)
C.放电时负极反应为Za(s+20H(aq)2e=Zn0(SrH0)
D.放电过程中OH通过隔膜从负极区移向正极区
9.我国科学家研制了一种新型的高比能量锌碘溴液流电池,其工作原理示意图如下。图中
贮液器可储存电解质溶液,提高电池的容量。下列叙述不正确的是
用电器
溶液
溶液
」隔膜
A,放电时,a电极反应为L,Br+2e=2I厂+Br
试卷第3页,共8页
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B.放电时,溶液中离子的数目增大
C.充电时,b电极每增重0.65g,溶液巾有0.02mol厂被氧化
D.充电时,a电极接外电源负极
10.醒酸(H,BO)为一元弱酸,可以通过电解的方法制备。原理如图所示(阳膜和阴膜分别
只允许阳离子、阴离子通过),己知H,BO与足量NaOH溶液反应的离子方程式为
H,BO,+OH—B(OH田:。下列说法正确的是
石墨
阳膜
阴膜
阳膜
石墨
HBO
NaOH
稀蔬酸
NaB(O田
稀溶液
浓溶液
稀溶液
阳极室
产品室
原料室
阴极室
A.当电路中通过1mol电子时,可得到1molH,B0,
B.将电源的正负极反接,工作原理不变
C.阴极的电极反应式为2H,0-4e0,个+4
D.B(OH:穿过阴膜进入阴极室,Na穿过阳膜进入产品室
11.利用如下流程吸收尾气中的NO和SO协同生产连二亚硫酸钠(Na,S,O,)和H,NO,。
NaOH溶液
NH、O
NO、S02
,装☐NO,装置立
HNO2、NO,
装置mDN02,NO3装置☑
Ce
电解槽「
NH.NO3
HSO
S,0
下列有关反应表示错误的是
A.“装置T中主要发生反应:SO2+OH=HSO
B.“装置T中生成NO2的反应:Ce++NO+H,0=Ce++HNO2+H
C.“装置中阴极电极反应式:2HS0+2e=S,O+2OI
D.“装置IV中发生反应:2HNO2+O2+2H2=2H+2NO
试卷第4页;共8页
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12.装置甲是一种将废水中的瓠乙烯(CH,=CHC)转换成对环境无害的微生物电池;连接
甲、乙装置进行粗铜精炼,其原理如图所示,
微生物
质子交换膜
N
粗C
绪C
有机
稀疏酸0
废
H
H0
CuSo
溶液
甲
下列说法正确的是
A.电解精炼时,粗铜与X电极相连
3.若N电极消耗11.2L02,粗铜电极质量减少64g
C.电解过程中N区溶液的pH减小
D.M电极的电极反应式为CH2=CHCl-10e+4HO=2CO,个+11H+C
13.用一种具有“卯榫”结构的双极膜组装电解池(下图),可实现大电流催化电解NO,溶液
制氨。工作时,HO在双极膜界面处被催化解离成和OH,有利于电解反应烦利进行。
下列说法错误的是
“卯掉”结构双极膜
A,电极电势:电极b>电极a
B.电解过程中,阳极室中KOH的物质的量保持不变
C.电极a的电极反应式:NO+8e+7H,O=NH,H,O+9OH
D当阳极产生32g02时,“卯榫”结构双极膜处有36gH,0被解离
14.恒温条件下,用图1所示装置研究铁的电化学腐蚀,测定结果如图2。
试卷第5页,共8页
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103
p传感恋/压型传草器
D:5
铁,
粉
3%飘化的书液
(H-1.8)
压强
200
600
时间s
1
图:
下列说法不正确的是
A.AB段主要发生析氢腐蚀B.AD段负极反应式为Fe-2e=Fe
C.BC段正极反应式主要为O2+4C+2HO=4OH
D.DE段溶液pH基本不变,可能的原因:相同时间内,2FC+O,+4H=2Fe2++2HO
消耗H矿的散与4Fc2++O2+10H,O=4Fε(OH)+8H产生H的量基本相同
二、填空题(共计44分)
15.(每竿3分,共24分)【氯碱工业是高耗能产业,·种将电解池与然料电池相组合的新
工艺,节能超过30%,在此工艺中,物料传输和转化关系如图,其中电极未标出,所用离
子交换膜只允许阳离子通过。
精制饱和NaCl溶液
a%NaOH溶液
空
(除CO,)
稀NaCI溶液
NaOH溶液
b%NaOH溶液
A电解池)
B(燃料电沾)
(1)分析比较图示中a%与b%的大小:a%
b%(填“>m<”或=门。
(2)写出然料电池B中的正极的电极反应:
一。(3)图中Y是
(填化学式).
若电解产生112L.(标准状况)该物质,则至少转移电子
盐析
(枝有琼路-KNO)
Cu(NO落液AgNO彦液
某盐溶剂
(中池)
1L池)
Ⅱ.某实验小组同学利用:图装置对电化学原理进行了-一系列探究活动。
(4)甲池装置为
(烛“原电池”或电解池。
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(5)甲池反应前两电极质量相等,一段时间后,两电极质最相差14g,导线中通过一
mol电子。
(6)实验过程中,甲池左侧烧杯中O的浓度
(填增大"、“减小”或“不变)
(门)若乙池中溶液为足量的硝酸银溶液.工作一段时间后,若要使乙池中溶液恢复原浓度,
可向溶液中加入
。(化学式)
16.(每空2分,共20分)碳中和是月前社会备受关注的重婴议,碳中和是指C0,的排放
总量和减少总厨相当,对于改辔环境,实跳绿色发展至关重要,
CO-
用千安静商
(只允怀H河过n
(1)将燃煤产生的C0回收再利用,可有效减少碳排放总。以C0,和H,0为原料制备
HC0O和O,的原电池较盟如图所示。其中,电极a作一(填“正极"或“负极":C0,
(填得到"或“失去电子生成HCOOH;电池内邵,H的移动方向为一
(填a-→b"或b→a).
(2)以Ti0,为催化剂的光热化学循环分解C0,反应为碳中和提供了一条新途径,该反应的机
理及各分子化学键完全断裂时的能致变化如图所示。
并光
009
0
0
⊙3⊙15sum⊙⊙⊙
再刊用
CO
1o2wmol(©⊙
o⊙
496mal,(⊙⊙
①上述过程,能量变化形式主要由太阳能转化为
②根据上述倍总可知,利用Ti0,催化分解2mo1C0z(g)生成2molC0(g)和1mo10,(g)时需要
(填“吸收或"放出556kJ能量。
(3)为发展低碳经济,科学家提出可以用氧化锆锌作催化剂,将C0,转化为鱼要有机原料
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CH,OH,该反应的化学方程式为CO,(8)+3H(B)=CH,OH(g)+H,O(g)。在容积为2L的
恒温箭闭容器中、充入1molC0,和3molH,C0,和CH,OH的物质的肇随时间变化的曲线如
图所示。分析图中数据,回答下列问题。
1.00
CH,OH
0.25
CO
0
2
(/min
①反应在0-2min内,v(c0,)=」
mol-L.min'!,
②2min时,反应是否达到化学平衡?
(钟“是"或否:4min时,正反应速率
逆反应速(填><"或“一门:6min时,将容器的容积变为3L,此时化学反应速率
(歧“增大”、“减小或不变)。
③对于上述反应,下列叙述正确的是
a.当各气体的物质的景不再改变时,该反应己达平衡状态。
b.当该反应达到平衡后,n(C02)n(H,):n(CH,OH):n(H,O)=1:3:1:1。
c.由图可知,2min时CH,OH的生成速率大于6min时CH,OH的分解速率。
d.提高反应的温度,可以实现CO,的完全转化
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