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人教版高中化学专题练习132897
人教版高中化学专题练习132897
高中
整体难度:偏难
2018-11-07
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一、填空题 (共8题)
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1.

电解CO制备CH4,电解质为碳酸钠溶液,工作原理如图所示,写出阴极区电极反应式________________

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知识点:电化学 胶体
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【答案】

答案 CO6e5H2O===6OHCH4

解析 由此电解原理可知,阳极失去电子生成二氧化碳气体,加入碳酸钠,碳酸钠与二氧化碳反应生成碳酸氢钠,阴极CO得到电子生成甲烷气体,据此离子反应方程式为4CO3CO5H2O===6HCOCH4,阴极区电极反应式为CO6e5H2O===6OHCH4

2.

工业上用镍作为阳极,电解0.050.1 mol·L1NiCl2溶液与一定量NH4Cl组成的混合溶液,可得到高纯度、球形的超细镍粉。当其他条件一定时,NH4Cl的浓度对阴极电流效率及镍的成粉率的影响如图所示。NH4Cl的浓度最好控制为________;当NH4Cl浓度大于15 g·L1时,阴极有气体生成,导致阴极电流效率降低,写出相应的电极反应式:____________

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知识点:电化学 胶体
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【答案】

答案 10 g·L1 2H2e===H2↑(2NH42H2O2e===H22NH3·H2O)

解析  对阴极电流效率和镍的成粉率达到最大,根据图示,NH4Cl的浓度为10 g·L1,根据电解原理,阴极产生的气体是H2,因此电极反应式为2H2e===H2

3.

电化学在生产生活中有广泛的应用。

(1)高铁电池因其储电容量大而开始应用于电动汽车。已知该电池放电时的总反应为2K2FeO43Zn===Fe2O3ZnO2K2ZnO2,则电解质溶液可能为________(填字母)

AKOH 溶液   BH2SO4   C.稀HNO3

(2)甲醇燃料电池能大幅度地提高甲醇的利用率,其工作原理如图1所示,电解质是掺杂了Y2O3ZrO2晶体,它能传导O2。工作时O2________(正极负极”)移动,负极的电极反应式为________________

(3)铝-空气电池装置如图2所示,该电池的负极是________(铝电极空气电极”),毎消耗0.54 g Al,需消耗标准状况下的空气______L(设空气中O2的体积分数为20%)

难度:
知识点:电化学 胶体
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【答案】

答案 (1)A (2)负极 CH3OH3O26e===CO22H2O (3)铝电极 1.68

解析 (1)根据电池放电时的总反应为2K2FeO43Zn===Fe2O3ZnO2K2ZnO2,生成物Fe2O3ZnO能够被酸溶解,电解质溶液应该选KOH 溶液。

(2)甲醇燃料电池中充入甲醇的电极是负极,通入氧气的电极是正极,工作时O2向负极移动,负极上甲醇发生氧化反应,电极反应式为CH3OH3O26e===CO22H2O

(3)铝-空气电池的负极是铝电极,空气电极是正极;0.54 g Al的物质的量为0.02 mol,反应后转移电子0.06 mol,需要氧气的物质的量为0.015 mol,需消耗标准状况下的空气的体积为0.015 mol×22.4 L·mol1÷20%1.68 L

4.

一种三室微生物燃料电池可用于污水净化、海水淡化,其工作原理如图所示:

(1)中间室的Cl移向________(左室右室”),处理后的含硝酸根废水的pH________(降低升高”)

(2)若图中有机废水中有机物用C6H12O6表示, 请写出左室发生反应的电极反应式:________________

难度:
知识点:电化学 胶体
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【答案】

答案 (1)左室 升高 (2)C6H12O624e6H2O===6CO224H

解析 由图可知,左室中有机物被氧化为二氧化碳气体,所以左室为燃料电池的负极区;右室中硝酸根被还原为氮气,右室为正极区,电池工作时,中间室海水中的阴离子(主要为氯离子)向负极区移动,阳离子(主要为钠离子)向正极区移动,实现了海水的淡化。(1)中间室的Cl移向左室,正极的电极反应为2NO10e6H2O===N212OH,所以处理后的含硝酸根废水的pH升高。(2)有机废水中有机物用C6H12O6表示,左室发生反应的电极反应式为C6H12O624e6H2O===6CO224H

5.

某高校的研究人员研究出一种方法,可实现水泥生产时CO2零排放,其基本原理如图所示:

上述电解反应在温度小于900 ℃时进行,碳酸钙先分解为CaOCO2,电解质为熔融碳酸盐及碳酸钙,阴极的电极反应式为3CO24e===C2CO,则阳极的电极反应式为________________________________________________________________________

难度:
知识点:电化学 胶体
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【答案】

答案 2CO4e===2CO2O2

解析 阳极发生氧化反应生成氧气,电极反应为2CO4e===2CO2O2

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电化学 胶体
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