A.该装置可能是电解池 B.a极上一定发生还原反应 C.a.b可能是同种电极材料 D.该过程中能量的转换一定是化学能转化为电能 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

电解原理在化学工业上有着广泛的应用,按下图所示所示装置进行电解实验。A、B、C、D均为惰性电极,开始电解前在甲装置的A、B极两侧各滴入酚酞试液。

工作一段时间后:

(1)A极附近可观察到的现象是_____________________

_______________________________________________; 

检验B电极上反应产物的通常方法是_____________;

甲电池中电解反应的离子方程式是 _______________________________________;

溶液中还可能存在的离子反应方程式是 ____________________________________。

(2)甲槽溶液的pH________________________(填“增大”、“不变”或 “减小”,下同);乙槽溶液的pH_______________。当A极上收集到22.4L气体(标准状况)时,乙装置的C极上可得到____________g金属单质。

利用A、D两极上析出的物质制成的燃料电池,是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。请回答(3)~(6):

(3)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是                 

在导线中电子流动方向为          (用a、b 表示)。

(4)负极反应式为                   ____________

(5)电极表面镀铂粉的原因为              __________

(6)该电池工作时,H2和O2连续由外部供给,电池可连续不断提供电能。因此,大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理如下:

Ⅰ.2Li+H2=2LiH          Ⅱ.LiH+H2O==LiOH+H2

①反应Ⅰ中的还原剂是     ,反应Ⅱ中的氧化剂是     

②先用锂吸收224L(标准状况)H2,将生成的LiH与H2O作用放出的H2用作电池燃料,若能量转化率为80%,则导线中通过电子的物质的量为         mol。

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(12分)工业上一般可采用如下反应来合成甲醇:

CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  ΔH =-akJ·mol1

(1)上图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。

a __0(填“>” “<” “=”)。

下列说法正确的是_         _(填序号)。

a.1 molCO(g) 和2 mol H2(g) 所具有的能量小于1 mol CH3OH(g) 所具有的能量

b.将1 molCO(g) 和2 mol H2(g) 置于一密闭容器中充分反应后放出a KJ的热量

c.升高温度,平衡向逆反应移动,上述热化学方程式中的a值将减小

d.如将一定量CO(g)  和H2(g)置于某密闭容器中充分反应后放热a KJ,则此过程中有1 mol CO(g) 被还原

(2)在一定条件下,科学家利用从烟道气中分离出CO2与太阳能电池电解水产生的H2合成甲醇,其过程如下图所示:

该合成路线对于环境保护的价值在于_                                  _。

15%~20%的乙醇胺(HOCH2CH2NH2)水溶液具有弱碱性,上述合成线路中用作CO2

吸收剂。用离子方程式表示乙醇胺水溶液呈弱碱性的原因:

                                                                            

(3)甲醇燃料电池的工作原理如下左图所示。该电池工作时,c口通入的物质发生的电极

反应式为:_                                                                 _。

(4)以上述电池做电源,用上右图所示装置,在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理的过程中,发现溶液逐渐变浑浊,原因是(用相关的电极反应式和离子方程式表示):

_                                                                            

 

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(12分)工业上一般可采用如下反应来合成甲醇:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  ΔH=-a kJ·mol1

(1)上图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。
a __0(填“>” “<” “=”)。
下列说法正确的是_         _(填序号)。
a.1mol CO(g)和2mol H2(g)所具有的能量小于1mol CH3OH(g)所具有的能量
b.将1mol CO(g)和2mol H2(g)置于一密闭容器中充分反应后放出a KJ的热量
c.升高温度,平衡向逆反应移动,上述热化学方程式中的a值将减小
d.如将一定量CO(g) 和H2(g)置于某密闭容器中充分反应后放热aKJ,则此过程中有1molCO(g)被还原
(2)在一定条件下,科学家利用从烟道气中分离出CO2与太阳能电池电解水产生的H2合成甲醇,其过程如下图所示:

该合成路线对于环境保护的价值在于_                                  _。
15%~20%的乙醇胺(HOCH2CH2NH2)水溶液具有弱碱性,上述合成线路中用作CO2
吸收剂。用离子方程式表示乙醇胺水溶液呈弱碱性的原因:
                                                                            
(3)甲醇燃料电池的工作原理如下左图所示。该电池工作时,c口通入的物质发生的电极
反应式为:_                                                                 _。

(4)以上述电池做电源,用上右图所示装置,在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理的过程中,发现溶液逐渐变浑浊,原因是(用相关的电极反应式和离子方程式表示):
_                                                                            

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(12分)工业上一般可采用如下反应来合成甲醇:

CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)   ΔH =-a kJ·mol1

(1)上图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。

a __0(填“>” “<” “=”)。

下列说法正确的是_          _(填序号)。

a.1 mol CO(g) 和2 mol H2(g) 所具有的能量小于1 mol CH3OH(g) 所具有的能量

b.将1 mol CO(g) 和2 mol H2(g) 置于一密闭容器中充分反应后放出a KJ的热量

c.升高温度,平衡向逆反应移动,上述热化学方程式中的a值将减小

d.如将一定量CO(g)  和H2(g) 置于某密闭容器中充分反应后放热a KJ,则此过程中有1 mol CO(g) 被还原

(2)在一定条件下,科学家利用从烟道气中分离出CO2与太阳能电池电解水产生的H2合成甲醇,其过程如下图所示:

该合成路线对于环境保护的价值在于_                                   _。

15%~20%的乙醇胺(HOCH2CH2NH2)水溶液具有弱碱性,上述合成线路中用作CO2

吸收剂。用离子方程式表示乙醇胺水溶液呈弱碱性的原因:

                                                                            

(3)甲醇燃料电池的工作原理如下左图所示。该电池工作时,c口通入的物质发生的电极

反应式为:_                                                                  _。

(4)以上述电池做电源,用上右图所示装置,在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理的过程中,发现溶液逐渐变浑浊,原因是(用相关的电极反应式和离子方程式表示):

_                                                                            

 

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(12分)工业上一般可采用如下反应来合成甲醇:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  ΔH=-a kJ·mol1

(1)上图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。
a __0(填“>” “<” “=”)。
下列说法正确的是_         _(填序号)。
a.1mol CO(g)和2mol H2(g)所具有的能量小于1mol CH3OH(g)所具有的能量
b.将1mol CO(g)和2mol H2(g)置于一密闭容器中充分反应后放出a KJ的热量
c.升高温度,平衡向逆反应移动,上述热化学方程式中的a值将减小
d.如将一定量CO(g) 和H2(g)置于某密闭容器中充分反应后放热aKJ,则此过程中有1molCO(g)被还原
(2)在一定条件下,科学家利用从烟道气中分离出CO2与太阳能电池电解水产生的H2合成甲醇,其过程如下图所示:

该合成路线对于环境保护的价值在于_                                  _。
15%~20%的乙醇胺(HOCH2CH2NH2)水溶液具有弱碱性,上述合成线路中用作CO2
吸收剂。用离子方程式表示乙醇胺水溶液呈弱碱性的原因:
                                                                            
(3)甲醇燃料电池的工作原理如下左图所示。该电池工作时,c口通入的物质发生的电极
反应式为:_                                                                 _。

(4)以上述电池做电源,用上右图所示装置,在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理的过程中,发现溶液逐渐变浑浊,原因是(用相关的电极反应式和离子方程式表示):
_                                                                            

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1.A(碘单质遇淀粉变蓝色,而不是碘酸钾)

2.D(同温同压下,mg气体A与ng气体B的分子数目相同,说明物质的量相同,A、B、C正确,D同温同压下,气体A与气体B的密度之比等于它们的物质的量之比为m : n)

3.C(从③处导出的气体含有少量SO2、O2 、N2等,不可直接排入大气,否则造成污染)

4.A(B项由于不知道气体的状态,22.4L的HCl不一定是1mol;C项胶体是粒子的聚集体,应小于0.1NA;D项电解精炼铜,由于阳极是粗铜(含有锌),所以阳极产生的Cu2离子数应小于0.5NA)

5.A(放出热量ΔH<0,所以A错误;其它说法均正确)

6.A(水的热稳定性比较高是因为水分子中氢氧键的键能大;金属晶体导电是因为含有自由移动的电子;离子晶体硬度较大、难于压缩是因为离子键键能大)

7.D (D中上下移动时,两端液面始终平衡说明装置漏气)

8.B(过氧化钠固体与水反应,是放热反应,A、C错误;放热使广口瓶中气体温度升高膨胀,则右边升高左边下降)

9.A(ClO+2I+2H===Cl+I2+H2O;SO+I2+H2O===2I+SO+2H,所以可知氧化性为:ClO>I2>SO,因为②中加入过量的Na2SO3 溶液,所以③中含有BaSO3沉淀;①中硫酸只起到酸性作用,②只能证明SO有还原性)

10.C(二元弱酸应分步电离;草酸滴定KMnO4属于氧化还原滴定,不用指示剂;乙二酸脱水分解产物是CO、CO2和H2O)

11.A((NH4)2SO4和CH3COOH明显属于电解质;Cl2是单质既不属于电解质也不属于非电解质;虽然NH3的水溶液能够导电,那是由于生成了一水合氨的原因,故NH3属于非电解质。)

12.D(CsCl和NaCl的阴、阳离子排列方式不同;金属晶体中只有阳离子,没有阴离子;分子晶体中不一定含有共价键如稀有气体)

13.D(①说明有Br、CO,有CO就没有Fe2②说明没有SO③说明没有I)

14.D(能发生这两个电极反应的可能是原电池,也可能是电解池,如果是原电池,则b为铁电极,a为没铁活泼的金属或非金属做电极,电解溶液为含铜离子的溶液;如果是电解池,b用铁做电极和电源的正极相连,a可以和铁相同的电极也可以不同,溶液为含铜离子的溶液)

15.C(A称量时应左物右码,B配制150mL0.10mol/L溶液应用150mL的容量瓶,而且要用玻璃棒引流;D冷凝水的方向应从下进上出)

16.D(①所取浓硫酸的体积少,②③④均造成溶质的损失)

17.问题1:(1)合成氨工业 硫酸工业(其他合理答案也正确)  (2分)

问题2:Cu+4H+2NO(浓)===Cu2+2NO2↑+2H2O  

3Cu+8H+2NO(稀)===3Cu2+2NO↑+4H2O(其他合理答案也正确)(2分)

化学?第页(见反面)问题3:放热 C(金刚石、s)=C(石墨、s);ΔH=-1.90kJ/mol(2分)

问题4:(1)第二个反应为:Al3+3OH===Al(OH)3↓    (2分)

          (2)最后一个离子反应为:Al(OH)3+OH===AlO+2H2O    (2分)

问题5:4KMnO4+5KI+7H2SO4===4MnSO4+I2+3KIO3+3K2SO4+7H2O  (2分) (其他合理答案也正确)

18.(1)①2Cl-2e=Cl2↑(2分) 用湿润的淀粉-KI试纸靠近Y极支管口(其它合理答案均可)(2分)

②由于2H+2e=H2↑ 放出氢气,使水的电离平衡向正反应方向移动,使c(OH)不断增大,所以pH会增大(2分)

③先有白色沉淀生成,继而变成灰绿色,最后变成红褐色(2分)

(2)①A(1分) ②B(1分)

19.(每空2分)(1)NaI NaClO

(2)2I+ClO+H2O===I2+Cl+2OH I2+5ClO+2OH===2IO+5Cl+H2O

(3)Cl2+2NaOH===NaClO+NaCl+H2O

20.(1)KClO3  (1分) H????????H(1分)

(2)①关闭分液漏斗活塞,在II中加水,没过长导管口,用酒精灯微热圆底烧瓶,若II中有气泡冒出,停止加热后,有水进入II中的长导管,形成一段稳定的水柱,则证明I气密性良好。       (或用止水夹夹住c处,向分液漏斗中加水,打分液漏斗的活塞,若分液漏斗中的水不再下流,则证明I气密性良好。)(2分)

       ②MnO2+4H+2ClMn2+Cl2↑+2H2O(2分)

       ③S2+Cl2===S↓+2 Cl(2分)

化学?第页      ④II III(1分) 除去氯气中的水蒸气(或干燥氯气)(1分)

   (3)Cl2+H2O2===2HCl+O2(2分)

21.(1)7Cl2+14NaOH===9NaCl+4NaClO+NaClO3+7H2O

 (2)C(NaCl)=1.8mol/L,Cl(NaClO)=0.8mol/L,C(NaClO3)=0.2mol/L (每个2分)

解析:解答此题的关键是第(1)问.可根据得失电子数相等确定生成物NaCl、NaClO、NaClO3的物质的量之比,进而确定化学方程式中化学计算数.

(1)依题意可设生成NaClO的物质的量为4mol,NaClO3的物质的量为1mol,设生成NaCl的物质的量x,根据得失电子的物质的量相等,有:1×x=1×4mol+5×1mol,解得:x=9mol.

NaCl、NaClO、NaClO3化学计量数之比与生成对应物质的物质的量相等,即等于9∶4∶1.据此可写出总的化学字方程式:7Cl2+14NaOH===9NaCl+4NaClO+NaClO3+7H2O

(2)n(Cl2)49.7g/71g/mol=0.7mol,由化学方程式可求得n(NaCl)=0.9mol,n(NaClO)=0.4mol,n(NaClO3)=0.1mol,故可求得三种物质的量浓度分别为:c(NaCl)=1.8mol/L;c(NaClO)=0.8mol/L;c(NaClO3)=0.2mol/L.

 


同步练习册答案