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    10．利用甲烷燃料电池电解饱和食盐水制备漂白液，下列说法中不正确的是（　　）
    A．燃料电池的A极连接电解池的C极
    B．A电极的电极反应式为：CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+
    C．燃料电池工作时H+移向左边
    D．电解池总反应式为NaCl+H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$NaClO+H2↑

    分析 利用甲烷燃料电池电解饱和食盐水制备漂白液的原理：在阴极上产生氢气，在阳极上产生氯气和氢氧化钠，氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠和水，所以D处产生的是氯气，C处产生的是氢气，根据原本电池的工作原理以及电极反应式来回答判断．

    解答 解：利用甲烷燃料电池电解饱和食盐水制备漂白液的原理：在阴极C上产生氢气，在阳极上产生氯气和氢氧化钠，氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠和水，所以D处产生的是氯气，C处产生的是氢气．
    A、燃料电池中通入燃料甲烷的电极A是负极，C是阴极，A极连接电解池的C极，故A正确；
    B、A电极是负极，燃料发生失电子的氧化反应，其电极反应式为：CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+，故B正确；
    C、燃料电池中阳离子移向正极，即移向右边，故C错误；
    D、电解饱和食盐水制备漂白液次氯酸钠，电解池总反应式为NaCl+H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$NaClO+H2↑，故D正确．
    故选C．

    点评 本题考查了原电池和电解池原理及物质的量的有关计算，注意知识的归纳和梳理是解题的关键，难度中等．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    20．金属钛（Ti）被誉为21世纪金属，具有良好的生物相容性，它兼具铁的高强度和铝的低密度．其单质和化合物具有广泛的应用价值．氮化钛（Ti3N4）为金黄色晶体，由于具有令人满意的仿金效果，越来越多地成为黄金的代替品．以TiCl4为原料，经过一系列反应可以制得Ti3N4和纳米TiO2（如图1）．

    图1中的M是短周期金属元素，M的部分电离能如下表：
    I1I2I3I4I5
    电离能/kJ•mol-1738145177331054013630
    请回答下列问题：
    （1）Ti的基态原子外围电子排布式为4d25s2；
    （2）M是Mg（填元素符号），该金属晶体的堆积模型为六方最密堆积，配位数为12；
    （3）纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂，纳米TiO2催化的一个实例如图2所示．化合物甲的分子中采取sp2方式杂化的碳原子有7个，化合物乙中采取sp3方式杂化的原子对应的元素的电负性由大到小的顺序为O＞N＞C；

    （4）有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似，如图3所示，该晶胞中N、Ti之间的最近距离为a pm，则该氮化钛的密度为$\frac{4×62}{{N}_{A}×（2a×1{0}^{-10}）^{3}}$ g•cm-3（NA为阿伏加德罗常数的值，只列计算式）．该晶体中与N原子距离相等且最近的N原子有12个；
    （5）科学家通过X-射线探明KCl、MgO、CaO、TiN的晶体与NaCl的晶体结构相似．且知三种离子晶体的晶格能数据如下：
    离子晶体NaClKClCaO
    晶格能/kJ•mol-17867153401
    KCl、CaO、TiN三种离子晶体熔点由高到低的顺序为TiN＞CaO＞KCl．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    1．有A、B两种烃，其相关信息如下
    A完全燃烧的产物中n（CO2）：n（H2O）=2：1
    28＜Mr（A）＜60
    不能使溴的四氯化碳溶液褪色
    一氯代物只有1种结构
    B饱和链烃，通常情况下呈气态
    二溴代物有3种
    回答下列问题：
    （1）烃A的最简式是CH；
    （2）烃A的结构简式是；
    （3）烃B的3种二溴代物的结构简式为CHBr2CH（CH3）2；CH2BrCBr（CH3）2；CH2BrCH（CH3）CH2Br．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    18．分类是科学研究的重要方法，下列物质分类不正确的是（　　）
    A．化合物：干冰、冰水共存物、烧碱、小苏打
    B．非电解质：乙醇、四氯化碳、氯气、葡萄糖
    C．同素异形体：活性炭、C60、石墨烯、金刚石
    D．混合物：铝热剂、纯净矿泉水、分析纯盐酸、漂白粉

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    5．某实验研究小组欲检验草酸晶体分解的产物并测定其纯度（杂质不发生反应）．查阅资料：草酸晶体（ H2C204•2H20）l00℃开始失水，101.5C熔化，150℃左右分解产生H2O、CO和C02．下面是可供选择的实验仪器（图中某些加热装置已略去），实验所需药品不限．

    （l）最适宜加热分解草酸晶体的装置是C（试管底部略向下弯成弧形）．若选装置A可能会造成的后果是固体药品熔化后会流到试管口；若选装置B可能会造成的后果是冷凝水会倒流到试管底，造成试管破裂．
    （2）三种气体检验的先后次序是C（填编号）．
    A．CO2、H2O、CO    B．CO、H2O、CO2     C．H2O、CO2、CO    D．H2O、CO、CO2
    （3）实验利用装置“G（碱石灰）-F-D（CuO固体）-F”检验CO，则F中盛装的试剂是澄清的石灰水，证明含有CO的现象是前一个F中没有浑浊，后一个F中有沉淀，D中固体反应后从黑色变成红色．
    （4）把分解装置与装有NaOH溶液的E装置直接组合，测量完全分解后所得气体的体积，测定ag草酸晶体的纯度．经实验得到气体的体积为VmL（已换算成标准状况），则草酸纯度的表达式为$\frac{{126×V×{{10}^{-3}}}}{{\frac{22.4}{a}}}$．
    （5）请设计实验方案测量草酸二级电离平衡常数Ka2的值：常温时，用pH计测量0.100mol/L草酸钠溶液的pH，则$c（O{H^-}）=\frac{K_w}{{c（{H^+}）}}$，依据C2O42-+H2O?HC2O4-+OH-计算$\frac{K_w}{{{K_{a2}}}}=\frac{{{c^2}（O{H^-}）}}{{0.1-c（O{H^-}）}}$，，并根据方案中测得的物理量，写出计算Ka2的表达式${K_{a2}}=\frac{{0.1-c（O{H^-}）}}{{{c^2}（O{H^-}）}}×{K_w}$．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    15．铁与人类密切相关，几乎无处不在，地壳中大约5%是铁，是含量仅次于铝的金属．它的单质及化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途．根据所学知识回答下列问题
    （1）基态铁原子的电子占据最高的能层的符号为N，与铁同周期的所有副族元素的基态原子中，最外层电子数与铁相同的元素有5种． 
    （2）下列关于铁的说法，正确的是AB（填选项字母） 
    A．基态铁原子的电子排布式1s22s22p63s23p103d24s2肯定违反了泡利原理 
    B．铁属于黑色金属，在周期表中属于d区元素 
    C．铁丝可用于焰色反应实验时蘸取待测物，是由于铁在光谱图中无特征的谱线 
    D．Fe能与CO形成配合物Fe（CO）5，1 mol Fe（CO）${\;}_{{5}_{\;}}$中含有的δ键数是5NA 
    （3）某铁的化合物结构简式如图所示 
    ①组成上述化合物各元素原子电负性由大到小的顺序为O＞N＞C＞H＞Fe
    ②上述化合物中氮原子的杂化方式为sp2、sp3
    ③在上图中用“→”标出亚铁离子的配位键．
    （4）类卤素离子SCN-可用于Fe3+的检验，其对应的酸有两种，分别为硫氰酸（H-S-C≡N ）和异硫氰酸（H-N=C=S），这两种酸中沸点较高的是异硫氰酸
    （5）铁单质的晶体在不同温度下有两种原子堆积方式，晶胞分别如图A、B所示，若铁原子的半径是rcm，则这两种晶体密度之比是$\frac{3\sqrt{6}}{8}$

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    2．元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如下表所示，其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸．则下列判断正确的是（　　）
    A．非金属性：Z＜T＜XB．R与Q的电子数相差26
    C．气态氢化物稳定性：R＜T＜QD．最高价氧化物的水化物的酸性：R＞Q

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    8．粗盐中除含有Ca2+、Mg2+、SO42-等可溶性杂质外，还含有泥砂等不溶性杂质．
    将粗盐溶解、过滤除去不溶性杂质后，在滤液中依次滴加过量NaOH溶液、BaCl2溶液和Na2CO3溶液，直至不再产生沉淀．
    （1）这些操作的目的是加NaOH是为了除去Mg2+、加BaCl2是除去SO42-，加Na2CO3是除去Ca2+和过量的Ba2+；
    （2）滴加Na2CO3溶液时发生反应的化学方程式为BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl；CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    9．铬是人体必需的微量元素，它与脂类代谢有密切联系，但铬过量会引起污染，危害人类健康．
    （1）不同价态的铬毒性不同，三价铬对人体几乎无毒，六价铬的毒性约为三价铬的100倍．电镀厂产生的镀铜废水中往往含有一定量的Cr2O72-，处理该废水常用的流程如图1所示：

    Na2S2O3在此过程中表现还原性．若向含Cr3+的废水中加入过量NaOH溶液，会得到NaCrO2溶液，NaCrO2中Cr元素的化合价为+3价，反应的离子方程式为Cr3++4OH-=CrO2-+2H2O．
    （2）交警常用一种“酒精检测仪”检测司机是否酒后驾车．其反应原理如下，请配平该反应方程式：2CrO3+3CH3CH2OH+3H2SO4-1CH3CHO+3Cr2（SO4）3+6H2O
    （3）已知存在平衡：2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O．向K2Cr2O7溶液中加入Ba（NO3）2和Pb（NO3）2溶液，可析出BaCrO4和PbCrO4两种沉淀，反应的离子方程式为Cr2O72-+H2O+2Ba2+=2BaCrO4↓+2H+（任意写出其中一种即可）．
    此时溶液中c（Pb2+）：c（Ba2+）=2.2×10-3．
    已知Ksp（BaCrO4）=1.25×10-10；Ksp（PbCrO4）=2.75×10-13
    （4）工业上以铬酸钾（K2CrO4）为原料，采用电化学法制备K2Cr2O7，制备装置如图2所示（阳离子交换膜只允许阳离子透过）．通电后阳极的电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+（或4OHˉ-4e-=O2↑+2H2O）．请结合方程式解释反应一段时间后，在阴极室得到浓KOH溶液的原因阴极室发生反应2H2O+2e-=H2↑+2OHˉ，c（OHˉ）增大；K+穿过阳离子交换膜进入阴极室，与OHˉ共同得到KOH．

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