内容正文:
C2H6已经饱和可知,a~b对应时间段内,已吸附的
C2H逐渐被C2H4替代,C正确。
答案(1)-566(2)>b(3)①0.067②增大
(4)空轨道选择性好、可重复使用(5)BC
知识拓展形成配位键时,配体除了提供孤电子对,π键
或大π键上的电子地可提供,提供π键或大π键上的电
子对的配体称为π配体,如最早发现的π配体配合物
“蔡斯盐”K[Pt(C2H4)CL3]中,就是乙烯提供π键电子
对与P2+形成配位键。
4.解析盖斯定律、转化率、平衡常数、化学平衡移动
(1)根据盖斯定律,目标反应=第一个反应×3十第二个
反应,则△H=3×△H1十△H2=3×(-29kJ·mol-1)
+20k·mol-1=-67k·mol1。(2)(1)由△H1<
0可知,升高温度,该反应的平衡逆向移动,n(CH4)增
大,n(CH3Br)减小,故图中CH3Br的曲线是a。(i)根
据题图可知,560℃时,平衡时n(CH4)=1.6mmol,
n(CH3Br)=5.0mmol,则CH4的转化率a=
8mmol-1.6mmol×100%=80%,CH4的转化量为
8 mmol
6.4mmol,故进一步溴化的CH3Br的物质的量为(6.4
5.0)mmol=1.4mmol,则CH3Br进一步涣化生成的HBr
的量为1.4mmol,故n(HBr)=6.4mmol+1.4mmol=
7.8mmol。(ii)假设CH4与Br2反应生成CH3Br平衡
后CH?Br再进一步溴化,根据题图中的数据,并结合
(ⅱ)的分析,列三段式:
CH;Br(g)+Br2(g)-CH2 Br2(g)+HBr(g)
起始量/mmol6.41.6
0
6.4
转化量/mmol1.4
1.4
1.4
1.4
平衡量/mmol5.00.2
1.4
7.8
该反应为气体分子数不变的反应,可用物质的量来计算
平衡常数,则K=
7.8×1.4
5.0×0.21
=10.92。(3)(1)根据图中
关于CHBr的数据可得,(有2)=3.2-2.6)mmol
(19-11)s
0.075mmol·s1,(无12)=(2.21.8)mmol
(19-11)s
0.05mmol.s1,则C有L2-0.075mm0l.s1
v(无I2)
0.05mmol·s1
1.5。(i)由题图知,有12时,CH3Br的量明显提高,
CH2Br2的量降低,且约7.5s后,体系中CH3Br的量高
于CH2Br2的量,故I2提高了CH3Br的选择性。(i)I2
产生的·I可将反应后的含碳物质CH2Br2经过反应
②、③转化为CH3Br;而反应过程中生成的·Br可继续与
CH4经过反应④、⑤生成CH3Br,提高了生成的CH2Br
的量,减少了CH2Br2的量,从而提高CH3Br选择性。
答案(1)-67(2)(1)a(i)80%7.8
(i)10.92(3)(i)1.5(i)有2时,CH3Br的量明
显提高,CH2Br2的量降低,且约7.5s后,体系中
CH3Br的量高于CH2Br2的量(m)I2产生的·I可
将反应后的含碳物质CH2Br2经过反应②、③转化为
CH3Br;而反应过程中生成的·Br可继续与CH4经过
反应④、⑤又生成CH3Br
专题七化学反应与电能
考向一
1.D2.D3.B4.D5.B6.BC7.A8.D9.C
1
10.C11.C12.C13.C14.C15.C16.A17.C
18.CD19.B20.D21.B22.A23.C
考向二
1.B2.D3.B4.D5.D6.D7.B8.A9.B
10.D11.D12.C13.C14.C15.C
16.解析(1)晶体Ga(CH3)3的沸点较低,为分子晶体。
(2)镓的熔点为29.8℃,电解精炼温度需高于镓的熔
点,因此电解池温度控制在40~一45℃。Ga和Al的性
质相似,电解精炼过程中粗镓在阳极失电子产生的
Ga3+在NaOH溶液中形成GaO2,GaO2迁移到阴
极,得电子被还原为Ga,故阴极反应为GaO2十2H2O
十3e—Ga十4OH。(3)根据原子守恒,结合流程图
中物质转化配平,得反应的化学方程式为Ga2Mg十
8CH3I+2Et2O -2Ga (CH3)3 (Et2O)+3MgI2+
2CH3MgI。(4)由(3)可知,残渣中含CH3MgI,结合元素
守恒可知,其和水反应生成的可燃性气体为CH4。
(5)由已知②、③,结合流程图可知,溶剂蒸发、配体交
换时Et,)得以循环利用,A项正确;高纯Ga能与
H2O、O2反应,CH3I、Ga(CH3)3能与水反应,有机物
能与O2反应,故B项正确;配体交换时NR?和
Ga(CH3)3(Et2O)反应得到Ga(CH3)3(NRg)和Et2O,
则工序X为解配Ga(CH3)3(NR3),并利用Ga(CH3)3
和NRg的沸点相差较大蒸出Ga(CH)3,C项正确;
Ga(CH3)3和CH3I中均只有1种氢原子,核磁共振氢
谱均只有一组吸收峰,但吸收强度不同,可以鉴别,
D项错误。(7)Ga(CH3)3中Ga为sp杂化,
Ga(CH3)3(E2O)中Ga为sp3杂化,因此C-Ga一C键角
大小:Ga(CH3)3>Ga(CH3)3(Et2O)。
答案(1)分子晶体(2)电解精炼温度需在稼的熔点
以上Ca(O2+2H20+3e==Ga+40H
(3)Ga2 Mg5+8CH3I+2Et2O-2Ga(CH3)3(EtzO)
+3MgI2+2CH3 MgI
(4)CH4(5)D(6)Ga(CH3)3和Et2O的沸点接近,
而Ga(CH3)3和NR3的沸点相差较大,解配后可以分
离出Ga(CH3)3(7)>Ga(CH3)3中Ga为sp杂化,
Ga(CH)3(EtO)中Ga为sp3杂化
考向三
1.B2.D
专题八化学反应速率与化学平衡
考向一
1.C2.C3.AD4.D5.C
6.解析(1)根据盖斯定律,反应③=合×(@-①).则反应
③的△H,=2×(△H,-△H)=-307k·mol,K3=
K2
NK
,(2)由原子守恒知,(MO十)十c(M什)为定值,随反应
c(MO)
的进行.M0减少M0)十M减小,温度越高,反应
速率越快,反应相同时间时,对应的
M0)开cM越大,故尚线b表示300K时的曲
c(MO)
-lg(
线,设起始时c(MO十)=1mol·L1,则反应过程中
2五年真题分类汇编·化学
学校
班级
学号
姓名
禁
答
专可!
电效们
舞去州四
4 mol Li
+20H
LiFePO
复电池
Cuso
舌
Li2SO
C.P祖效速帮电端工放
一你可使电度度发汇低
A.a:O2H0P2e
电
H2O
电b
一你的电帮放机染
(2026.蓝专七高卷:3)林街州团网科程
B电些中通社2元g电子一提论儿可中堂
L.(202G、短蛋定复着:3一潍公索用电诚桃上
氏
H2O2
⑧
LiFePO
宝
反应与电能
A.膜为阳离子交换膜
B.当气体通入左室开始工作时,电极a为正极
C.理论上,电路中通过的e一与消耗NH3·
H20的物质的量之比为1:4
D.电池总反应为Cu2+十4NH3
[Cu(NH3)4]2+
3.(2026·湖南卷,3分)一种可用于心脏起搏器
的扣式电池部分截面结构如图所示(LiCIO4
有机溶剂作电解质溶液,Ag2CrO4难溶于该
溶剂)。下列说法错误的是
(
隔膜
绝缘垫圈
多孔
Ag2CrO
聚
烯膜
A.往Ag2CrO4电极材料中添加石墨,可增强
其导电性
B.正极反应式为Ag十十e一Ag
C.放电时,Ii十从负极向正极移动
D.每消耗负极材料2.1g,理论上外电路中通
过了0.3mole
4.(2026·云南卷,3分)一种“双模式”锂电池工
作原理如图。已知:C12只参与模式I的充放
电,其放电时反应方程式为SO2Cl2十Cl2+4Li
一一4LiC1十SO2。下列说法正确的是(
充电
充电
石墨电极
S02
S0C12
Li2S20
电
放电
放电
A.充电时,模式Ⅱ的反应为2SO2Cl2+6Li
-Li2S20+4LiCl
B.充电时,若外电路通过1mol电子,则石墨
电极最多生成0.5 mol Cl2
C.放电时,体系中的L十向电池的锂电极迁移
D.放电时,分别消耗1 mol SO2Cl2,模式I理
论放电量大于模式Ⅱ
5.(2025·广东卷,4分)一种高容量水系电池示
意图如图。已知:放电时,电极Ⅱ上MnO2减
少:电极材料每转移1ol电子,对应的理论容
量为26.8A·h。下列说法错误的是(
S/MnS
离子交
MnO2
换膜
MnSO
MnSO
溶液
溶液
A.充电时Ⅱ为阳极
:
B.放电时Ⅱ极室中溶液的pH降低
C.放电时负极反应为:MnS一2e
S+Mn2+
D.充电时16gS能提供的理论容量为
26.8A·h
6.(2025·山东卷,4分)全铁液流电池工作原理
如图所示,两电极分别为石墨电极和负载铁的
石墨电极。下列说法正确的是
Fe2
Fe3+/Fe2
Fe2+
Fe3+/Fe2
隔膜
54
A.隔膜为阳离子交换膜
B.放电时,a极为负极
C.充电时,隔膜两侧溶液F2+浓度均减小
D.理论上,Fe3+每减少1mol,Fe2+总量相应
增加2mol
7.(2025·江苏卷,3分)
稀HSO,
以稀H2SO4为电解质溶
液的光解水装置如图所
室
示,总反应为2H2O
电极a质子交换膜电极b
光
2H2个十O2↑。
催化剂
下列说法正确的是
A.电极a上发生氧化反应生成O?
B.H+通过质子交换膜从右室移向左室
C.光解前后,H2SO4溶液的pH不变
D.外电路每通过0.01mol电子,电极b上产
生0.01molH2
8.(2025·黑吉辽蒙卷,3分)一种基于Cu2O的
储氯电池装置如图,放电过程中a、b极均增
重。若将b极换成Ag/AgCI电极,b极仍增
重。关于图中装置所示电池,下列说法错误
的是
负载
进料口
出料口
Cu,0/
b
Cuz(OH)Cl-
NaCl溶液
NaTi(PO)/
NaTiz(PO)3
A.放电时Na+向b极迁移
B.该电池可用于海水脱盐
C.a极反应:Cu2O+2H2O+C1--2e-
Cu2(OH)3C1+H+
D.若以Ag/AgCl电极代替a极,电池将失去
储氯能力
9.(2025·安徽卷,3分)研究人员开发出一种
锂-氢可充电电池(如图所示),使用前需先充
电,其固体电解质仅允许L通过。下列说法
正确的是
气体扩散电极
惰性电极
储氢容器
电解质溶液
固体电解质
有机电解质
LiHPO
计
A.放电时电解质溶液质量减小
B.放电时电池总反应为H2十2Li一一2LiH
C.充电时Li十移向惰性电极
D.充电时每转移1mol电子,c(H+)降低
1mol·L-1
阅读以下材料,完成10题。
我国科技工作者设计了如图所示的可充电
Mg-CO2电池,以Mg(TFSI)2为电解质,电解
液中加入1,3一丙二胺(PDA)以捕获CO2,使放
电时CO2还原产物为MgC2O4。该设计克服了
MgCO3导电性差和释放CO2能力差的障碍,同
时改善了Mg2+的溶剂化环境,提高了电池充放
电循环性能。
CO2
多孔
Mg
Mg(TFSD)2
隔刷
Mg(TFSD)2
碳纳
PDA
PDA
米管
MgC2O,
电极
55
10.(2024·河北卷,3分)下列说法错误的是
(
A.放电时,电池总反应为2CO2十Mg
-MgC2O
B.充电时,多孔碳纳米管电极与电源正极
连接
C.充电时,电子由Mg电极流向阳极,Mg2+
向阴极迁移
D.放电时,每转移1mol电子,理论上可转
化1 mol CO2
11.(2024·安徽卷,3分)我国学者研发出一种
新型水系锌电池,其示意图如下。该电池分
别以Zn-TCPP(局部结构如标注框内所示)
形成的稳定超分子材料和Zn为电极,以Zn
SO4和KI混合液为电解质溶液。下列说法
错误的是
A.标注框内所示结构中存在共价键和配
位键
B.电池总反应为:I5十Zn
放电Zn2+十31厂
充
C.充电时,阴极被还原的Zn+主要来自
Zn-TCPP
D放电时,消耗0.65gZn,理论上转移0.02mol
电子
12.(2024·江苏卷,3分)碱性锌锰电池的总反
应为Zn+2MnO2+H2O=-ZnO+
2 MnOOH,电池构造示意图如图所示。下列
有关说法正确的是
锌粉和KOH
MnO2和KOH
隔膜
A.电池工作时,MnO2发生氧化反应
B.电池工作时,OH一通过隔膜向正极移动
C.环境温度过低,不利于电池放电
D.反应中每生成1 mol MnOOH,转移电子
数为2×6.02×1023
13.(2024·新课标卷,6分)一种可植入体内的
微型电池工作原理如图所示,通过CO催化
消耗血糖发电,从而控制血糖浓度。当传感
器检测到血糖浓度高于标准,电池启动。血
糖浓度下降至标准,电池停止工作。(血糖浓
度以葡萄糖浓度计)
纳米P/导电聚合物
开
传感
纳米Cu0/导电聚合物b关
葡萄糖酸
Cu,O
血液
(CHI20)
%gO
0
OH
00
0.0
090
葡萄糖
电池工作时,下列叙述错误的是
A.电池总反应为:2C6H12O6十O2
2C6H12O7
56
B.b电极上CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(I)相互
转变起催化作用
C.消耗18mg葡萄糖,理论上a电极有
0.4mmol电子流入
D.两电极间血液中的Na十在电场驱动下的
迁移方向为b→a
14.(2024·全国甲卷,6分)科学家使用6一
MnO2研制了一种MnO2一Zn可充电电池
(如图所示)。电池工作一段时间后,MnO2
电极上检测到MnOOH和少量ZnMn2O4.
下列叙述正确的是
(
Z
ZnSO,水溶液
MnO,
电极
电极
A.充电时,Zn2+向阳极方向迁移
B.充电时,会发生反应Zn十2MnO2
ZnMn204
C.放电时,正极反应有MnO2+H2O+e
-MnOOH+OH
D.放电时,Zn电极质量减少0.65g,MnO2
电极生成了0.020 mol MnOOH
15.(2023·新课标卷,6分)一种以V2O5和Zn
为电极、Zn(CF3SO3)2水溶液为电解质的电
池,其示意图如下所示。放电时,Zn+可插
入V2O5层间形成ZnzV2O5·nH2O。下列
说法错误的是
五年真题分类汇编·化学
学校
班级
学号
姓名
密
内
禁
答
题
磨
16.(2023.全图卷:62)号资障电业粮训
可电效
肥电发
-xZn2+V20s+nH2O
Zn,V2O5.nH2O
zh(CF.SO.k说说
前电效
D.充电阳数火贴:ZnVO,PH0-2c
C.发电sk址:x/n+V2O.PHeO
Zn,V2Os nH2O
VO电效
一电
17.(2023·全国甲卷,6分)用可再生能源电还原
CO2时,采用高浓度的K+抑制酸性电解液中
的析氢反应可提高多碳产物(乙烯、乙醇等)的
生成率,装置如下图所示。下列说法正确的是
太阳能
C
再生能源
IrO,-Ti H.SO
KCI、
电极
溶液
HPO溶液
电极COn
C2H,C2H:OH
风能
A.析氢反应发生在IrO-Ti电极上
B.Cl-从Cu电极迁移到IrOz-Ti电极
C.阴极发生的反应有:2CO2+12H++12e
-C2H4+4H2O
D.每转移1mol电子,阳极生成11.2L气体
(标准状况)
18.(不定项)(2023·山东卷,4分)利用热再生
氨电池可实现CuSO4电镀废液的浓缩再生。
电池装置如图所示,甲、乙两室均预加相同的
CuSO4电镀废液,向甲室加入足量氨水后电
池开始工作。下列说法正确的是
NH
Cu
CuSO
低温
溶液
热解
分
隔膜
A.甲室Cu电极为正极
B.隔膜为阳离子膜
C.电池总反应为:Cu2++4NH3
LCu(NHs)]2+
D.NH3扩散到乙室将对电池电动势产生
影响
19.(2023·辽宁卷,3分)某低成本储能电池原
理如下图所示。下列说法正确的是(
电源或负载
Pb/PbSO
多孔碳
Fe3+/Fe2+
H2SOx(aq)
H2SO,(aq)
质子交换膜
A.放电时负极质量减小
B.储能过程中电能转变为化学能
C.放电时右侧H+通过质子交换膜移向左侧
D.充电总反应:Pb十SO十2Fe3+
PbSO+2Fe2+
20.(2022·山东卷)Cu2-xSe是一种钠离子电池
正极材料,充放电过程中正极材料立方晶胞
(示意图)的组成变化如图所示,晶胞内未标
出因放电产生的0价Cu原子。下列说法正
确的是
NaCuS
NaCuSe
Se-
ONr、Cu,CU2可能占据的位置
Na
A.每个Cu2-zSe晶胞中Cu2+个数为x
B.每个Na2Se晶胞完全转化为Cu2-xSe晶
胞,转移电子数为8
C.每个NaCuSe晶胞中0价Cu原子个数为
1-x
D.当Na,Cu2-xSe转化为NaCuSe时,每转
移(1-y)mol电子,产生(1-x)mol Cu
原子
21.(2022·湖南,3分)海水电池在海洋能源领
域备受关注,一种锂-海水电池构造示意图如
下。下列说法错误的是
58
M
用电器
N
Li
电
水
隔膜
玻璃陶瓷
A.海水起电解质溶液作用
B.N极仅发生的电极反应:2H2O+2e-一
2OH-+H2个
C.玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能
D.该锂-海水电池属于一次电池
22.(2022·全国甲,6分)一种水性电解液
Zn-MnO2离子选择双隔膜电池如图所示
[KOH溶液中,Zn2+以Zn(OH)-存在].
电池放电时,下列叙述错误的是
()
MnO2电极离子选择隔膜Zn电极
HSO,溶液KSO,溶液水OH溶液
Ⅱ
Ⅲ
A.Ⅱ区的K通过隔膜向Ⅲ区迁移
B.I区的SO-通过隔膜向Ⅱ区迁移
C.MnO2电极反应:MnO2+2e-+4H+
Mn2++2H2O
D.电池总反应:Zn十4OH-十MnO2十4H
-Zn(OH)+Mn2+2H2 O
23.(2022·全国乙,6分)Ii-O2电池比能量高,
在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。
近年来科学家研究了一种光照充电LO2电
池(如图所示)。光照时,光催化电极产生电
子(e-)和空穴(h+),驱动阴极反应(L++
e一Ii)和阳极反应(Ii2O2十2h+
2Li+十O2)对电池进行充电。下列叙述错误
的是
Li
02
金属锂
放电、
充
充
管
光催化电
Li'
ii202
电解质
电解质
离子交换膜
A.充电时,电池的总反应为Ii2O2—2Ii十O2
B.充电效率与光照产生的电子和空穴量有关
C.放电时,Ii+从正极穿过离子交换膜向负
极迁移
D.放电时,正极发生反应:O2十2Ii十+2e
Ii202
考向二电解池
1.(2026·河北卷,3分)我国科研工作者研发了
一种高效双功能电催化剂,可实现硝酸盐与葡
萄糖的同时转化,其原理如图所示:
M电源N
CHgO层
●O
阳
Cu
c●p
CoH1200
交
NO3
换
d
○Fe
膜
KOH+CH20
KOH+KNO
下列说法错误的是
A.M是电源正极,N是电源负极
B.电解一段时间后,电极Ⅱ附近c(OH一)减小
C.电路中每通过3mol电子,理论上产生
0.5 mol C6 H8O
D.总反应为4C6H12O6十3NO3+50H
通电
4C6H8O-+3NH3个+6H2O
59
2.(2026·河南卷,3分)一种多组串联的电化学
装置可以同时产生H2和C12,其工作原理如
图所示。其中a1~an均为Ag/AgCl电极,每
组装置左侧均为高浓度盐酸,右侧均为低浓度
盐酸。该装置工作时仅在石墨电极与铂电极
上产生气体
e
质
铂电极
膜
交换膜
-2
a
下列说法错误的是
A.工作时,铂电极上产生H2
B.工作时,电极a1、a3、a,-1的质量均减小
C.定期互换直接相连的Ag/AgCI电极,并恢
复溶液浓度,整个装置可再次运行
D.将盐酸换为对应浓度NaCl溶液,使用阳离
子交换膜,每组装置启动时均生成NaOH
3.(2026·浙江1月,3分)一种电解葡萄糖
(C6H12O6)制取葡萄糖二酸钾(C6HgO8K2)的
装置如图所示,设NA为阿伏加德罗常数的值,
下列说法不正确的是
电极M
电源
,电极N
0.5mo·L1葡萄糖
1.0mol·LKoH
1.0 mol:L-KOH
离子交换膜P
A.电极M的电极反应式为2H2O+2e-
H2↑+2OH
B.离子交换膜P应选用阳离子交换膜
C.1mol葡萄糖完全转化为葡萄糖二酸钾转
移的电子数为6NA
D.电解过程可能产生葡萄糖酸钾(C6H1O2K)
4.(2025·甘肃卷,3分)我国科研工作者设计了一
种Mg-海水电池驱动海水(pH=8.2)电解系统
(如图),以新型MoNi/NiMoO4为催化剂(生长
在泡沫镍电极上),在电池和电解池中同时产生
氢气。下列关于该系统的说法错误的是(
Mg
海水
2
3
海水
4
Mg(OH)2
A.将催化剂生长在泡沫镍电极上可提高催化
效率
B.在外电路中,电子从电极1流向电极4
C.电极3的反应为:4OH--4e一2H2O+
O2个
D.理论上,每通过2mol电子,可产生1mol
H2
5.(2025·河南卷,3分)一种液流电解池在工作时
可以实现海水淡化,并以IC】形式回收含锂废
弃物中的锂元素,其工作原理如图所示。
含锂
废弃物
离子
离子
离子
极
交换
交换
交换
Lis Fe(CN)
膜1
膜
膜Ⅲ
b
LiFe(CN)
储液罐
下列说法正确的是
A.Ⅱ为阳离子交换膜
B.电极a附近溶液的pH减小
C.电极b上发生的电极反应式为[Fe(CN)6]4
+e--[Fe(CN)6]3
D.若海水用NaCl溶液模拟,则每脱除58.5g
NaCl,理论上可回收1 mol LiCl
60
6.(2025·陕晋宁青卷,3分)我国科研人员采用图
甲所示的电解池,由百里酚(TY)合成了百里醌
(TQ)。电极b表面的主要反应历程如图乙(灰
球表示电极表面催化剂)。下列说法错误的是
电源
H2SO
H2SO
TQ
CHCN
CH CN
H2O
HO
TY
电极a
质子交换膜
电极b
甲
(TY)+HO
H
2H+
2H+
-2e
H
A.电解时,H十从右室向左室移动
B.电解总反应:TY+H,O电解TQ十2H2◆
C.以
为原料,也可得到TQ
OH
D.用18O标记电解液中的水,可得到
18
7.(2025·河北卷,3分)科研工作者设计了一种用
于废弃电极材料Li,CoO2(x<1)再锂化的电化
学装置,其示意图如下:
五年真题分类汇编·化学
学校
班级
学号
姓名
密
线
内
禁
题
8.(2024、专林格:22“能国导整局酷所址!
++
工
索屉氏炒
KOH
工
-1c00
KOH
A Bo
+OH
蔚西日
HCHO
三
L:CoO)用啤放
A.相同电量下H,理论产量是传统电解水的
1.5倍
B.阴极反应:2H2O+2e-—2OH+H2个
C.电解时OH一通过阴离子交换膜向b极方向
移动
D.阳极反应:2HCHO-2e-十4OH-
2HCOO+2H2O+H2↑
9.(2024·湖北卷,3分)我国科学家设计了一种双
位点PbCu电催化剂,用H2C2O4和NH2OH电
化学催化合成甘氨酸,原理如图,双极膜中H2O
解离的H+和OH一在电场作用下向两极迁移。
已知在KOH溶液中,甲醛转化为HOCH2O厂,
存在平衡HOCH2O+OH厂==[OCH2O]2
十H2O。Cu电极上发生的电子转移反应为
[OCH2O]2--e—HCOO-+H·。下列说
法错误的是
)
OH
电源
H
PbCu Cu
01
HO.HO-
HCOO
N*H
-HCHO
HO
N-OH
Cu'HSO4、
KOH
K2SO
溶液
HO
N'Hs
溶液
双极膜
A.电解一段时间后阳极区c(OH一)减小
B.理论上生成1 mol HaN十CH2COOH双极膜
中有4molH2O解离
C.阳极总反应式为2HCHO+4OH--2e-
2HCOO厂+H2↑+2H2O
D.阴极区存在反应H2C2O4+2H++2e一
CHOCOOH+H2 O
10.(2023·辽宁卷,3分)某无隔膜流动海水电解
法制H2的装置如下图所示,其中高选择性催
化剂PRT可抑制O2产生。下列说法正确
的是
a电源
b
钛网
钛箔
H2
海水
PRT
HCIO
MnO
A.b端电势高于a端电势
B.理论上转移2mole生成4gH2
C.电解后海水pH下降
D.阳极发生:CI-+H,O-2 e-HCIO+H
11.(2023·湖北卷,3分)我国科学家设计如图
所示的电解池,实现了海水直接制备氢气技
术的绿色化。该装置工作时阳极无Cl,生成
且KOH溶液的浓度不变,电解生成氢气的
速率为xmol·h一1。下列说法错误的是
离子交换膜
透汽不透液态水
的PTFE膜
30%KOH溶液
海水
A.b电极反应式为2HO+2e一H个
+20H
B.离子交换膜为阴离子交换膜
6
C.电解时海水中动能高的水分子可穿过PT-
FE膜
D.海水为电解池补水的速率为2xmol·h-1
12.(2023·浙江1月,3分)在熔融盐体系中,通
过电解TiO2和SiO2获得电池材料(TiSi),
电解装置如图,下列说法正确的是(
电源
电极A
石墨电极
熔融盐
(CaCl2、NaCl)
0
产物TiSi
A.石墨电极为阴极,发生氧化反应
B.电极A的电极反应:8H++TiO2+SiO2+
8e-—TiSi+4H2O
C.该体系中,石墨优先于C1一参与反应
D.电解时,阳离子向石墨电极移动
13.(2022·广东,2分)以熔融盐为电解液,以含
Cu、Mg和Si等的铝合金废料为阳极进行电
解,实现A1的再生。该过程中
()
A.阴极发生的反应为Mg-2e-—Mg2+
B.阴极上A1被氧化
C.在电解槽底部产生含Cu的阳极泥
D.阳极和阴极的质量变化相等
14.(2022·广东,4分)科学家基于C12易溶于
CCl4的性质,发展了一种无需离子交换膜的
新型氯流电池,可作储能设备(如图)。充电
时电极a的反应为NaTi2(PO4)3+2Na+
2e-一Na3Ti2(PO4)3。下列说法正确的是
。-输电网
。风力
发电
C12/
NaCl
寝
CCI
溶液
a
多孔炭
电极b
泵
A.充电时电极b是阴极
B.放电时NaCI溶液的pH减小
C.放电时NaCl溶液的浓度增大
D.每生成1 mol Cla2,电极a质量理论上增加
23g
15.(2022·浙江卷6月,2分)通过电解废旧锂
电池中的IiMn2O4可获得难溶性的Li2CO3
和MnO2,电解示意图如下(其中滤布的作用
是阻挡固体颗粒,但离子可自由通过。电解
过程中溶液的体积变化忽略不计)。下列说
法不正确的是
电源
电极A☑
电极B
Li
2
Mn2
H2SO
MnSO
溶液
nO2
LiMn204九
滤布
A.电极A为阴极,发生还原反应
B.电极B的电极反应:2H2O+Mn2+-2e
MnO2+4H
63
C.电解一段时间后溶液中Mn2+浓度保持
不变
D.电解结束,可通过调节pH除去Mn2+,再
加入Na2CO3溶液以获得Li2CO3
16.(2023·湖南卷,15分)超纯Ga(CH3)3是制
备第三代半导体的支撑源材料之一。近年
来,我国科技工作者开发了超纯纯化、超纯分
析和超纯灌装一系列高新技术,在研制超纯
Ga(CH3)3方面取得了显著成果。工业上以
粗镓为原料,制备超纯Ga(CH3)3的工艺流
程如下:
高纯Mg
粗Ga
合成高纯Ga
电解精炼
Ga2Mgs
气体
40-45℃
CHaI.Et2O
Nr
合成
①溶剂蒸发,①配体交换
Ga(CHa)a(Et2O)
②蒸馏
②工序X
残渣
超纯Ga(CH3
(纯度≥99.9999%)
已知:①金属Ga的化学性质和A1相似,Ga
的熔点为29.8℃;
②Et2O(乙醚)和NR3(三正辛胺)在上述流
程中可作为配体;
③相关物质的沸点:
物质Ca(CH3)3
Et2O
CH2I
NR
沸点/℃
55.7
34.6
42.4365.8
回答下列问题:
(1)晶体Ga(CH3)3的晶体类型是
(2)“电解精炼”装置如图所示,电解池温度控
制在40~45℃的原因是
阴极的电极反应式为
铂棒
、铂棒
NaOH溶液:
出料口阳极残液出口
(3)“合成Ga(CH3)3(Et2O)”工序中的产物
还包括Mgl2和CH3MgI,写出该反应的化学
方程式
(4)“残渣”经纯水处理,能产生可燃性气体,
该气体主要成分是
(5)下列说法错误的是
A.流程中Et2O得到了循环利用
B.流程中,“合成Ga2Mg”至“工序X”需在
无水无氧的条件下进行
C.“工序X”的作用是解配Ga(CH3)3(NR3),并
蒸出Ga(CH)3
D.用核磁共振氢谱不能区分Ga(CH3)3
和CH3I
(6)直接分解Ga(CH3)3(Et2O)不能制备超
纯Ga(CH3)3,而本流程采用“配体交换”工
艺制备超纯Ga(CH3)3的理由是
6
(7)比较分子中的C一Ga一C键角大小:
Ga(CH3)3
Ga(CH3)3(Et2O)(填
“>”“<”或“=”),其原因是
考向三金属的腐蚀与防护
1.(2026·云南卷,3分)化学护坝体,劳动保安
全。某水电站坝体维护示意图如下,下列说法
错误的是
(
加固剂
钢
MgSiF.
键防水涂层
仰闸
水泥水化物
MgF..CaF:~部/聚四第乙烯
门
SiO2、H0
件
Ca(OH)2
[CFCF
]Zn板
A.黏土是生产水泥的主要原料之一
B.MgSiF;与Ca(OH)?的反应属于氧化还原
反应
C.聚四氟乙烯的合成:nCF2-CF2→ECF2
-CF2
D.利用Zn板保护钢闸门时,需定期检查、
更换
2.(2022·广东,4分)为检验牺牲阳极的阴极保
护法对钢铁防腐的效果,将镀层有破损的镀锌
铁片放人酸化的3%NaC1溶液中。一段时间
后,取溶液分别实验,能说明铁片没有被腐蚀
的是
A.加人AgNO3溶液产生沉淀
B.加入淀粉碘化钾溶液无蓝色出现
C.加入KSCN溶液无红色出现
D.加入K3[Fe(CN6)]溶液无蓝色沉淀生成