【题目】工业上采用的一种污水处理方法如下：保持污水的pH在5.0～6.0之间，通过电解生成Fe(OH)3。Fe(OH)3具有吸附性，可吸附污物而沉积下来，有净化水的作用。某科研小组用该原理处理污水，设计的装置如图所示。下列说法正确的是
A.为了增加污水的导电能力，应向污水中加入适量的H2SO4溶液
B.为了使燃料电池乙长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定，电池工作时，循环的物质A为CO2
C.甲装置中Fe电极的反应为Fe-3e-=Fe3+
D.当乙装置中有1.6 g CH4参加反应时，C电极理论上生成气体的体积在标准状况下为4.48 L
【答案】B
【解析】
甲装置为电解池，乙装置为原电池，原电池工作时，通入甲烷的一极为负极，发生氧化反应，负极电极反应是CH4+4CO32--8e-=5CO2+2H2O，通入氧气的一极为正极，发生还原反应，正极反应为O2+2CO2+4e-=2CO32-，在电解池中，Fe电极为阳极，发生反应：Fe-2e-=Fe2+，C电极为阴极，阴极的电极反应为：2H++2e-=H2↑，二价铁离子具有还原性，能被氧气氧化到正三价，4Fe2++10H2O+O2=4Fe(OH)3↓+8H+，以此解答该题。
A. 保持污水的pH在5.0～6.0之间，通过电解生成Fe(OH)3沉淀时，为使导电能力增强可加入可溶于水的、显中性的盐，因为加入硫酸不能生成Fe(OH)3沉淀，A错误；
B. 电池是以熔融碳酸盐为电解质，负极反应式为：CH4+4CO32--8e-=5CO2+2H2O，正极反应为O2+2CO2+4e-=2CO32-，可以循环利用的物质A是CO2，B正确；
C. 电解池中Fe为阳极，发生Fe-2e-=Fe2+，C错误；
D. 当乙装置中有1.6 g CH4参加反应时，1.6 g甲烷的物质的量是0.1mol，根据电极反应式CH4+4CO32--8e-=5CO2+2H2O可知：0.1 mol甲烷参加反应时，有0.8 mol电子转移，阴极C电极的电极反应为：2H++2e-=H2↑，则根据同一闭合回路中电子转移数目相等，可知C电极上理论上生成气体在标准状况下V(H2)=0.4 mol×22.4 L/mol=8.96 L，D错误；
故合理选项是B。
千里马走向假期期末仿真试卷寒假系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】铝、钛、钡(第2主族)等元素在能源、材料等领域应用广泛。回答下列问题：
⑴与钛同周期的所有副族元素的基态原子中，最外层电子数与基态钛原子相同的元素有________种。基态Ti2+的最外层电子排布式为________________。
⑵铝的逐级电离能数据为：I1=580 kJmol-1、I2=1820 kJmol-1、I3=2750 kJmol-1、I4=11600 kJmol-1。请分析数据规律，预测钡的逐级电离能的第一个数据“突跃”点出现在________之间(用I1、I2、I3等填空
。
⑶已知第ⅡA族元素的碳酸盐MCO3热分解的主要过程是：M2+结合碳酸根离子中的氧离子。则CaCO3、BaCO3的分解温度较高的是________________(填化学式)，理由是________________。
⑷催化剂M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯等的聚合，其结构如图1所示。
①M中，碳原子的杂化类型有________________。
②M中，不含________
填标号。
A. π键 B. δ键 C. 配位键 D.氢键 E. 离子键
⑸氢化铝钠(NaAlH4)是一种新型轻质储氢材料，其晶胞结构如图2所示，为长方体。写出与AlH4－空间构型相同的一种分子_______________(填化学式)。NaAlH4晶体中，与AlH4－紧邻且等距的Na+有________个；NaAlH4晶体的密度为________ gcm-3(用含a、NA的代数式表示)。
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【题目】Ⅰ.火箭升空需要高能的燃料，经常是用N2O4和N2H4作为燃料，工业上利用N2和H2可以合成NH3，NH3又可以进一步制备联氨(N2H4)等。已知：
N2(g) + 2O2(g)＝2NO2(g) △H= +67.7kJ·mol－1
N2H4(g) + O2(g)＝N2(g) + 2H2O(g) △H=－534.0kJ·mol－1
NO2(g)
1/2N2O4(g) △H=－26.35kJ·mol－1
试写出气态联氨在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式：___。
Ⅱ.1100℃时，体积为2L的恒容容器中发生如下反应：Na2SO4(s)+4H2(g)
Na2S(s)+4H2O(g)。
（1）下列能判断反应达到平衡状态的是____。
A．容器中压强不变 B．混合气体密度不变
C．1molH-H键断裂同时形成2 mol H-O D．H2的体积分数不变
（2）若2min时反应达平衡，此时气体质量增加8g，则用H2表示该反应的反应速率为___。
（3）某温度下该反应达平衡状态，测得混合气体的平均相对分子质量为14，则该温度下的平衡常数K为_____。
（4）若反应达平衡后，加入少量的H2，再次平衡后，H2O的体积分数___(填“增大”、“减小”或“不变”)。
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【题目】毒重石的主要成分为BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质)。实验室利用毒重石制备BaCl2·2H2O的流程如图：
（1）毒重石用盐酸浸取前需充分研磨，目的是__。
（2）加入NH3·H2O调pH=8可除去__(填离子符号)，滤渣Ⅱ中含__(填化学式)。加入H2C2O4时应避免过量，原因是__。
已知：Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7，Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9
Ca2+ | Mg2+ | Fe3+ | |
开始沉淀时的pH | 11.9 | 9.1 | 1.9 |
完全沉淀时的pH | 13.9 | 11.1 | 3.2 |
（3）利用间接酸碱滴定法可测定Ba2+的含量，实验分两步进行。
已知：2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O
Ba2++CrO42-=BaCrO4↓
步骤Ⅰ：移取xmL一定浓度的Na2CrO4溶液于锥形瓶中，加入酸碱指示剂，用bmol·L-1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸的体积为V0mL。
步骤Ⅱ：移取ymLBaCl2溶液于锥形瓶中，加入xmL与步骤Ⅰ相同浓度的Na2CrO4溶液，待Ba2+完全沉淀后，再加入酸碱指示剂，用bmol·L-1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸的体积为V1mL。
滴加盐酸标准液时应使用酸式滴定管，“0”刻度位于滴定管的__(填“上方”或“下方”)。BaCl2溶液的浓度为__mol·L-1。若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出，Ba2+浓度测量值将__(填“偏大”或“偏小”)。
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【题目】T℃时，将6molCO2和8molH2充入2L密闭容器中，发生反应CO2（g）+3H2（g）
CH3OH（g）+H2O（g），容器中H2的物质的量随时间变化如图中实线所示，图中虚线表示仅改变某一反应条件时，H2的物质的量随时间的变化，下列说法正确的是（ ）
A.曲线Ⅱ对应的条件改变是降低压强
B.若曲线Ⅰ对应的条件改变是升温，则该反应△H＞0
C.反应开始至a点时v（H2）=1mol·L-1·min-1
D.T℃时，该反应的化学平衡常数为0.125
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【题目】PET（
，M链节= 192 g·mol1）可用来生产合成纤维或塑料。测某PET样品的端基中羧基的物质的量，计算其平均聚合度：以酚酞作指示剂，用c mol·L1 NaOH醇溶液滴定m g PET端基中的羧基至终点（现象与水溶液相同），消耗NaOH醇溶液v mL。下列说法不正确的是
A.PET塑料是一种可降解高分子材料
B.滴定终点时，溶液变为浅红色
C.合成PET的一种单体是乙醇的同系物
D.PET的平均聚合度
（忽略端基的摩尔质量）
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【题目】液体锌电池是一种电压较高的二次电池，具有成本低、安全性强、可循环使用等特点，其示意图如右图。下列说法不正确的是
已知：①Zn(OH)2+2OH == Zn(OH)42 。 ②KOH凝胶中允许离子存在、生成或迁移。
A.放电过程中，H+由正极向负极迁移
B.放电过程中，正极的电极反应：MnO2+4H++2e== Mn2++2H2O
C.充电过程中，阴极的电极反应：Zn(OH)42+2e == Zn+4OH
D.充电过程中，凝胶中的KOH可再生
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【题目】含氰根（CN）的废水必须经处理后排放。某电镀废水pH≈12，氰化物以CN、Cu(CN)32等形式存在（均以CN计），处理流程如下：
(1)HCN是一元弱酸，用离子方程式表示NaCN水溶液显碱性的原因：______。
(2)二次处理阶段，使用不同方法氧化。
①过硫酸钾（K2S2O8）氧化法：K2S2O8溶液将CN（N为－3价）氧化成毒性弱的CNO（N为－3价）。
Ⅰ．碱性溶液中S2O82在一定条件下氧化CN生成CNO和SO42的离子方程式是______。
Ⅱ．不同浓度的K2S2O8溶液对CN的去除率如图1。工业上选用浓度为1 mmol·L1
K2S2O8溶液，不用0.75 mmol·L1和2 mmol·L1的原因是______。
Ⅲ．研究CN的氧化去除机理。（文献中为碱性条件下的结论）
文献：a．没有Cu+，S2O82对CN没有去除效果。
b．S2O82和Cu+反应生成硫酸根自由基（SO4·）和CuO。
c．SO4·可能转变为羟基自由基（·OH）。
d．SO4· 、·OH均可将CN氧化为CNO。叔丁醇只可以使·OH失
去活性，乙醇可以使SO4· 、·OH均失去活性。
实验：相同条件下，向含Cu(CN)32的碱性废水中加入叔丁醇，CN的去除率没有影响；加入乙醇，CN的去除率降低50%。两种不同的CN的氧化去除机理如图2，结合文献和实验回答下列问题：
ⅰ．补全“机理一”_______________。
ⅱ．从“机理二”可看出CuO参与了去除CN，列举其证据：______。
②电解法：碱性环境中，在阳极发生两步反应，CN放电生成CNO，CNO再放电生成CO2和N2，第二步的阳极反应式是______。
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【题目】常温下，在20.00 mL 0.1000 mol·L－1 NH3·H2O溶液中逐滴滴加0.1000 mol·L－1 HCl溶液，溶液pH随滴入HCl溶液体积的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A. ①溶液：c(Cl－)>c(NH)>c(OH－)>c(H＋)
B. ②溶液：c(NH)＝c(Cl－)>c(OH－)＝c(H＋)
C. ①、②、③三点所示的溶液中水的电离程度②>③>①
D. 滴定过程中不可能出现：c(NH3·H2O)>c(NH)>c(OH－)>c(Cl－)>c(H＋)
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