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高中化学 · 章节目录
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物质的量
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碳酸钠
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化学平衡
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电离平衡
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化学反应原理综合考查
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难度:
使用次数:288
更新时间:2022-10-01
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1.

合成氨技术的发明使工业化人工固氮成为现实。请回答下列问题:

(1) 合成氨的反应为: 2NH 3 (g) N 2 (g)+3H 2 (g) ,有关化学键的键能如表所示。

化学键

键能 E/ kJ·mol −1

946

436.0

390.8

该反应的反应热 ΔH=_______

已知该反应的 ΔS=198.9 J·mol −1 ·K −1 ,在下列哪些温度下反应能自发进行? _______( 填标号 )

A 25℃ B 125℃ C 225℃ D 325℃

(2) 在一定温度下,将 1 mol N 2 3 mol H 2 混合置于体积不变的密闭容器中发生反应,达到平衡状态时,测得气体总物质的量为 3.0 mol

达平衡时, H 2 的转化率 α=_______

已知平衡时,容器压强为 8 MPa ,则平衡常数 Kp=_______( 用平衡分压代替浓度计算,分压 = 总压 × 物质的量分数 )

(3) 利用电解原理,将氨转化为高纯氢气,其装置如图所示。

阴极产生标准状况下 112mL 气体时,通过阴离子交换膜的离子的物质的量为 _______

阳极的电极反应式为 _______

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题型:填空题
知识点:电解原理
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【答案】

(1)     +90.8 kJ·mol −1 CD

(2)     50%     1/12 (或 0.083 0.08

(3)     0.01mol     2NH 3 -6e +6OH =N 2 +6H 2 O

【解析】( 1

反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能, ΔH=6 390.8 kJ·mol −1 -946 kJ·mol −1 -3 436 kJ·mol −1 =+90.8 kJ·mol −1

自由能 ΔG=ΔH-TΔS ,当 ΔG 0 时,反应能自发进行, ΔS=198.9 J·mol −1 ·K −1 90.8 kJ·mol −1 -T 0.1989 kJ·mol −1 ·K −1 0 ,可得 T 456.5K ,转化温度单位为 T 183.5℃ ,故答案选 CD

2

根据题中数据可写出三段式:

平衡时, 1-x+3-3x+2x=3mol x=0.5mol

①H 2 的转化率

,化简后代入 p=8MPa ,可得 K p =

3

根据化合价的变化判断出阳极为 NH 3 放电生成 N 2 ,阴极为 H 2 O 放电生成 H 2 ,电解质溶液为 KOH ,故电极反应为阳极: 2NH 3 -6e - +6OH - =N 2 +6H 2 O ;阴极: 6H 2 O+6e - =3H 2 +6OH -

阴极产生 H 2 标况下 112mL ,即 0.005mol ,根据电极反应可知,生成 OH - 0.01mol ,故通过阴离子交换膜的离子为 0.01mol

阳极电极反应为: 2NH 3 -6e - +6OH - =N 2 +6H 2 O

=
难度:
使用次数:147
更新时间:2022-10-01
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2.

某原电池的负极为材料为锌片,则其正极材料不能下列物质中的

A .石墨 B .镁 C .铜 D .铂

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题型:选择题
知识点:原电池
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【答案】

B

【详解】若原电池的负极为材料为锌片,则正极一定是金属性弱于锌的金属或石墨,镁的金属性强于锌,则正极材料不能为镁,故选 B

=
难度:
使用次数:285
更新时间:2022-10-01
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3.

关于原电池、电解池电极的判断 错误 的是

A .原电池中失去电子的一极为负极

B .电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极

C .原电池中阴离子向某极移动,该电极为正极

D .电解池中发生氧化反应的一极为阳极

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题型:选择题
知识点:原电池
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【答案】

C

【详解】 A .原电池中失去电子的一极为负极,发生氧化反应, A 正确;

B .电解池中阴极得电子与直流电源的负极相连, B 正确;

C .原电池中阴离子向负极移动, C 错误;

D .电解池中在阳极上物质失电子发生氧化反应, D 正确;

故答案选 C

=
难度:
使用次数:129
更新时间:2022-10-01
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4.

依据氧化还原反应: 2Ag Cu=Cu 2 2Ag 设计的原电池如图所示。请回答下列问题:

(1) 电解质溶液 Y _______

(2) 银电极为电池的 _______ 极,发生的电极反应式为 _______

(3) 外电路中的电子 _______( 流出 流入 ”)Ag 电极。

(4) 当有 1.6g 铜溶解时,银棒增重 _______g

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题型:填空题
知识点:原电池
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【答案】

(1) 硝酸银

(2) Ag e - =Ag

(3) 流入

(4)5.4g

【分析】由总反应可知反应中铜做负极,银离子在银电极上得到电子变为银单质。

1

由反应可知电解质溶液 Y 应为硝酸银溶液;

2

由总反应可知,银电极为电池的正极;

电极反应为: Ag e - =Ag

3

电子由负极流出,流入倒正极, Ag 为正极,所以外电路中的电子应流入 Ag 电极;

4

1.6gCu 的物质的量为 0.025mol ,每个 Cu 原子转移两个电子,转移的电子数为 0.05mol ,每个 Ag 原子得到 1 个电子生成 Ag 单质,则生成的 Ag 单质物质的量为 0.05mol ,质量为 5.4g ,所以增重的质量为 5.4g

=
难度:
使用次数:100
更新时间:2022-10-01
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5.

根据要求回答下列问题:

反应 的能量变化趋势如图所示。

(1) 该反应为 ___________( 吸热 放热 ”) 反应。

(2) 若要使该反应的反应速率加快,下列措施不可行的是 ___________( 填字母 )

A .将铁片改为铁粉

B .滴加少量 溶液

C .升高温度

D .将稀硫酸改为 98% 的浓硫酸

(3) 欲区分葡萄糖和淀粉,可选用 ___________( 填字母,下同 )

A .碘水 B .银氨溶液 C .盐酸 D 溶液

(4) 氮的化合物常用作制冷剂的是 ___________( 填名称 ) ,向蔗糖中滴加少量浓硫酸并搅拌,出现 黑色面包 ,并产生刺激性无色气体,这一现象显示浓硫酸的 ___________( 填性质 )

(5) 燃煤排放的尾气中含有二氧化硫、氮的氧化物 ( 主要为 ) 等污染物,工业上采用 碱性溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。脱硫的离子方程式为 ___________ ,实验证明相对于 更难脱除,其原因可能是 ___________

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题型:填空题
知识点:硫酸
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【答案】

(1) 放热

(2)D

(3)B

(4) 液氨 脱水性、强氧化性

(5)     2OH - +ClO - +SO 2 = +Cl - +H 2 O 相同条件 SO 2 在水溶液中溶解性大于 NO

【解析】( 1

从图可知,反应物总能量高于生成物总能量,所以该反应为放热反应,故答案为:放热;

2

A 、改铁片为铁粉,增大了接触面积,反应速率增大,故 A 不选;

B 、滴加少量 溶液与 Fe 反应生成 Cu ,形成原电池,加快反应速率,故 B 不选;

C 、升高温度,反应速率增大,故 C 不选;

D 、反应物为铁和硫酸反应,改稀硫酸为 98% 的浓硫酸,发生钝化现象,不产生氢气,故 D 选;故答案为: D

3

葡萄糖为还原性糖,可与弱氧化剂发生反应,淀粉不能,用银氨溶液可以鉴别葡萄糖与淀粉,故选: B

4

氨气极易溶于水,氨气易液化,液氨汽化需要吸收大量的热,具有制冷作用,常用作制冷剂,化学式 NH 3 ;浓硫酸具有脱水性、强氧化性,蔗糖碳化后,与浓硫酸发生氧化还原反应,故答案为:液氨;脱水性、强氧化性;

5

碱性条件下, NaClO 溶液与二氧化硫反应生成硫酸根离子和氯离子,离子方程式为 2OH - +ClO - +SO 2 = +Cl - +H 2 O ,实验证明相对于 SO 2 NO 更难脱除,其原因可能是相同条件 SO 2 在水溶液中溶解性大于 NO ,故答案为: 2OH - +ClO - +SO 2 = +Cl - +H 2 O ;相同条件 SO 2 在水溶液中溶解性大于 NO

=
难度:
使用次数:200
更新时间:2022-10-01
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6.

下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是

A .纯银器表面在空气中因电化学腐蚀渐渐变暗

B .当有镀层的铁制品的镀层破损时,镀层仍能对铁制品起保护作用

C .在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极保护法

D .可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀

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题型:选择题
知识点:金属的电化学腐蚀与防护
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【答案】

C

【详解】 A .发生电化学腐蚀时,金属应不纯,则纯银器主要发生化学腐蚀, A 错误;

B .铁比锡活泼,当镀锡铁制品的镀层破损时,铁作负极被腐蚀,所以铁易被腐蚀, B 错误;

C .海轮外壳连接锌块,锌、铁、海水构成原电池,锌为负极,钢铁外壳为正极,保护外壳不受腐蚀,为牺牲阳极的阴极保护法, C 正确;

D .为防止输油管道的金属被氧化腐蚀,金属应连接电源的负极,作阴极,若连接正极作阳极,则会加剧腐蚀, D 错误;

故合理选项是 C

=
难度:
使用次数:294
更新时间:2022-10-01
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7.

下列实验装置图正确且能达到相应实验目的的是

A .比较铜、铁金属活动性强弱

B .制备含较多 NaClO 的消毒液

C .铁钥匙上镀铜

D .验证铁的吸氧腐蚀

A A B B C C D D

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题型:选择题
知识点:金属的电化学腐蚀与防护
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【答案】

A

【详解】 A .图中构成原电池,通过实验现象铁电极溶解,铜表面有红色物质极出,可知铁为负极、铜为正极, 即活动性铁大于铜, A 正确;

B .为制备较多的次氯酸钠,必须玻璃管的下方产生氯气,故下端的电极应该与电源的正极相连, B 错误;

C .铁钥匙表面镀铜,则铁钥匙与电源负极相连,铜与正极相连, C 错误;

D . 浓硫酸有吸水性,铁丝表面干燥,铁短时间内无法生锈,不能验证铁的吸氧腐蚀, D 错误;

故选 A

=
难度:
使用次数:181
更新时间:2022-10-01
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8.

用间接电化学法除去 NO 的过程,如图所示:

(1) 已知电解池的阴极室中溶液的 pH 4 7 之间,写出阴极的电极反应式: _______ 。用离子方程式表示吸收池中除去 NO 的原理: _______

(2) 目前已开发出电解法制取 ClO 2 的新工艺。

用石墨作电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取 ClO 2 ( 如图所示 ) ,写出阳极产生 ClO 2 的电极反应式: _______

电解一段时间,当阴极产生的气体体积为 112 mL( 标准状况 ) 时,停止电解,通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为 _______ mol ;用平衡移动原理解释阴极区 pH 增大的原因: _______

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题型:填空题
知识点:电解原理
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【答案】

(1)     2HSO 2e 2H =S 2 O 2H 2 O     2NO 2S 2 O 2H 2 O=N 2 4HSO

(2)     Cl 5e 2H 2 O=ClO 2 4H 0.01 在阴极发生反应: 2H 2 O+2e = H 2 ↑+2OH - H 浓度减小,使得 H 2 O OH H 的平衡向右移动, OH 浓度增大,阴极区溶液 pH 增大

【解析】( 1

阴极得电子发生还原反应,即亚硫酸氢根离子得电子生成 S 2 O ,电解池的阴极室中溶液的 pH 4 7 之间,阴极的电极反应式为 2HSO 2e 2H =S 2 O 2H 2 O S 2 O 与一氧化氮发生氧化还原反应生成氮气和亚硫酸氢根离子,依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知,反应的离子反应方程式为: 2NO 2S 2 O 2H 2 O=N 2 4HSO

2

由题意可知,氯离子放电生成 ClO 2 ,由元素守恒和电荷守恒可知,有水参加反应,同时生成氢离子,阳极电极反应式为: Cl -5e 2H 2 O=ClO 2 4H

阴极电极反应式为: 2H 2 O+2e = H 2 ↑+2OH - ,当阴极产生的气体体积为 112 mL( 标准状况 ) 时,即产生氢气的物质的量为 0.005mol ,外电路中转移的电子数为 0.01mol ,因通过阳离子交换膜的阳离子为 +1 价离子,则通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为 0.005mol×2 0.01 mol ,电解时阴极 H 浓度减小,使得 H 2 O OH H 的平衡向右移动, OH 浓度增大,阴极区溶液 pH 增大。

=
难度:
使用次数:221
更新时间:2022-10-01
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9.

回答下列问题

(1) 下列物质中可以作为燃料电池的负极反应物的是 _______

A CH 4 B H 2 C CH 3 OH D O 2

(2) 最新研制的一种新型乙醇电池示意图如图,电池的两极分别充入乙醇和氧气,用磺酸类离子作溶剂。

则电池工作时 _______( 选填 “a” “b”) 为负极, b 极的电极反应式为 _______

(3) 欲在某镀件上镀银,在大烧杯中加入电镀液 ( AgNO 3 的溶液 ) 。银片和待镀镀件分别做两极,其中待镀的镀件做 _______ 极,接通直流电源后几分钟,就看到镀件的表面镀上了一层银。银电极发生 _______ 反应,镀件上发生的电极反应式是: _______

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题型:填空题
知识点:电解原理
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【答案】

(1)ABC

(2)     a     O+4H + +4e - =2H 2 O

(3) 氧化 Ag + +e - =Ag

【解析】( 1

可以作为燃料电池的负极反应物应具有还原性,负极充燃料,正极充氧化剂, ABC 都是燃料具有还原性,故答案是: ABC

2

电池的两极分别充入乙醇和氧气形成原电池反应时乙醇被氧化应为负极; b 为正极,正极发生 O+4H + +4e - =2H 2 O 因此,故答案是: a O+4H + +4e - =2H 2 O

3

电镀时镀件为阴极银为阳极,被氧化,阴极发生 Ag + +e - =Ag 因此,故答案是:阴;氧化; Ag + +e - =Ag

=
难度:
使用次数:279
更新时间:2022-10-01
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10.

回答下列问题:

(1) (N 2 H 4 ) 又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。已知 N 2 H 4 在氧气中完全燃烧生成氮气。肼 - 空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是 20%~30% KOH 溶液。肼 - 空气燃料电池放电时:正极的电极反应式是 _______ ;负极的电极反应式是 _______

(2) 如图是一个电化学过程示意图。

锌片上发生的电极反应式是 _______

假设使用肼 - 空气燃料电池作为本过程中的电源,铜片的质量减少 128 g ,则肼 - 空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气 _______L( 假设空气中的氧气体积含量为 20%)

(3) 传统制备肼的方法,以 NaClO 氧化 NH 3 制得肼的稀溶液,该反应的离子方程式是 _______

(4) 工业上为了处理含有 Cr 2 O 的酸性工业废水,采用了下面的处理方法:往工业废水中加入适量的 NaCl ,以 Fe 为电极进行电解,经过一段时间后,随着溶液酸性减弱,铁元素和铬元素转化为 Cr(OH) 3 Fe(OH) 3 沉淀,工业废水中铬的含量已低于排放标准。请回答下列问题:

写出两极发生反应的电极反应式:阳极: _______ ;阴极: _______

写出酸性条件下 Cr 2 O Fe 2+ 反应变为 Cr 3+ 的离子方程式: _______

该装置 _______( 不能 ”) 改用石墨作电极。

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题型:填空题
知识点:电解原理
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【答案】

(1)     O 2 +2H 2 O+4e - =4OH - N 2 H 4 +4OH - -4e - =4H 2 O+N 2

(2)     Cu 2+ +2e - =Cu     112

(3)ClO - +2NH 3 =N 2 H 4 +Cl - +H 2 O

(4)     Fe-2e - =Fe 2+ 2H + +2e - =H 2 ↑     Cr 2 O +6Fe 2+ +14H + =2Cr 3+ +6Fe 3+ +7H 2 O 不能

【解析】( 1

- 空气燃料电池放电时肼反应氧化反应为电源负极,氧气发生还原反应为正极;电解质溶液为碱性,则氧气得到电子生成氢氧根离子,正极的电极反应式是 O 2 +2H 2 O+4e - =4OH - ;负极的电极反应式是肼失去电子生成氮气和水: N 2 H 4 +4OH - -4e - =4H 2 O+N 2

2

由图可知,锌电极为阴极,锌片上铜离子放电生成铜,发生的电极反应式是 Cu 2+ +2e - =Cu

假设使用肼 - 空气燃料电池作为本过程中的电源,铜片的质量减少 128 g ,铜的物质的量为 2mol ,根据电子守恒可知, 2Cu~4e - ~O 2 ,则消耗氧气的物质的量为 1mol ,肼 - 空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气的体积为 1mol×22.4L/mol÷20%=112L

3

NaClO 氧化 NH 3 制得肼,氨气发生氧化反应生成肼,则次氯酸钠发生还原反应生成氯离子,反应为 ClO - +2NH 3 =N 2 H 4 +Cl - +H 2 O

4

电解池中铁为阳极,失去电子发生氧化反应,反应为 Fe-2e - =Fe 2+ ;阴极上氢离子放电生成氢气,反应为 2H + +2e - =H 2

重铬酸根离子具有强氧化性,可以把亚铁离子转化为铁离子,酸性条件下 Cr 2 O Fe 2+ 反应变为 Cr 3+ 同时生成铁离子,反应为 Cr 2 O +6Fe 2+ +14H + =2Cr 3+ +6Fe 3+ +7H 2 O

该装置中铁做阳极,生成亚铁离子参与反应,石墨为惰性电极不参与电极反应,故不能改用石墨作电极。

=
难度:
使用次数:116
更新时间:2022-10-01
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11.

科学家最近发明了一种 电池,电解质为 KOH ,通过 x y 两种离子交换膜将电解质溶液隔开,形成 M R N 三个电解质溶液区域 ( ) ,结构示意图如图所示。下列说法错误的是

A X 为阳离子交换膜、 y 为阴离子交换膜

B .每消耗 0.2mol 电路中转移 0.4mol 电子

C .放电时, Al 电极反应为:

D R 区域的电解质为 ,电池工作一段时间后 浓度减小

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题型:选择题
知识点:原电池
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【答案】

D

【分析】由图可知,原电池工作时, Al 发生氧化反应,则 Al 为负极, PbO 2 为正极,负极生成 Al[OH] ,则 M 区域电解质为 KOH R 区域电解质为 K 2 SO 4 N 区为硫酸, a>b N 区硫酸浓度下降,硫酸根离子向 R 区迁移,则 x 是阳离子交换膜, y 是阴离子交换膜。

【详解】 A .由分析知 a>b N 区硫酸浓度下降,硫酸根离子向 R 区迁移,则 x 是阳离子交换膜, y 是阴离子交换膜, A 正确;

B PbO 2 为正极,正极的电极反应式为 PbO 2 +2e - +SO +4H + =PbSO 4 +2H 2 O ,则每消耗 0.2molPbO 2 电路中转移 0.4mol 电子, B 正确;

C .放电时, Al 电极是负极, Al 发生氧化反应生成 Al[OH] ,电极反应式为: Al-3e +4OH =[Al(OH) 4 ] C 正确;

D R 区域的电解质为 ,硫酸根离子通过阴离子交换膜 y 进入 R 区域,电池工作一段时间后 浓度增大, D 错误;

故选 D

=
难度:
使用次数:229
更新时间:2022-10-01
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12.

用惰性电极电解下列溶液,一段时间后,再加入一定量的另一种物质 ( 括号内物质 ) ,电解质溶液基本不变的是

A CuCl 2 (HCl) B NaOH(H 2 O) C NaCl(NaCl) D CuSO 4 (CuSO 4 )

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题型:选择题
知识点:电解原理
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【答案】

B

【详解】 A .电解氯化铜溶液时,氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气,铜离子在阴极得到电子发生还原反应阴极生成金属铜,所以应加氯化铜让电解质溶液复原,故 A 错误;

B .电解氢氧化钠溶液时,水电离出的氢氧根离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和水,水电离出的氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气,实际上是电解水,所以应加水让电解质溶液复原,故 B 族去;

C .电解氯化钠溶液时,氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气,水在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子,所以应加氯化氢让电解质溶液复原,故 C 错误;

D .电解硫酸铜溶液时,水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子,铜离子在阴极得到电子发生还原反应阴极生成金属铜,所以应加氧化铜让电解质溶液复原,故 D 错误;

故选 B

=
难度:
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更新时间:2022-10-01
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13.

胃舒平 的主要成分是氢氧化铝,同时含有三硅酸镁 (Mg 2 Si 3 O 8 ·nH 2 O) 等化合物。下列叙述中错误的是

A .镁元素基态原子的核外电子排布式是: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2

B .铝元素原子核外共有 5 种不同运动状态的电子

C .金属镁与铝用导线连接,放入盛有烧碱溶液的烧杯中,负极的电极反应式为: Al-3e - +4OH - =AlO +2H 2 O

D .金属铝与钠的最高价氧化物的水化物溶液发生反应的离子方程式为: 2Al 2OH - 2H 2 O=2AlO 3H 2

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题型:选择题
知识点:镁和铝
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【答案】

B

【详解】 A .镁为 12 号元素,基态原子的核外电子排布式是: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 A 正确;

B .原子核外有几个电子就有几种不同的运动状态,所以铝原子核外电子有 13 种运动状态, B 错误;

C .金属镁与铝用导线连接,放入盛有烧碱溶液的烧杯中,金属铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,故负极的电极反应式为: Al-3e - +4OH - =AlO +2H 2 O C 正确;

D .钠的最高价氧化物的水化物为氢氧化钠,铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,故反应的离子方程式为: 2Al 2OH - 2H 2 O=2AlO 3H 2 D 正确;

故选 B

=
难度:
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更新时间:2022-10-01
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14.

下列关于图示两个装置的叙述不正确的是

A .装置甲是可以在铁钉上镀铜的装置

B .装置甲电解过程中,电解质溶液的浓度保持不变

C .装置乙为电解精炼铜装置,则 X 电极为精铜

D .装置乙为电解精炼铜装置,当电路转移 的电子时, Y 电极质量减少

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题型:选择题
知识点:铜的电解精炼
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【答案】

D

【分析】由图可知,两个装置都是电解装置,在电解装置中,和电源正极相连的是阳极,发生氧化反应,和电源负极相连的是阴极,发生还原反应。

【详解】 A .电镀时,镀层金属作阳极,镀件作阴极,装置甲是可以在铁钉上镀铜的装置,故 A 正确;

B .装置甲电解过程中,阳极反应为 Cu-2e - =Cu 2+ ,阴极: Cu 2+ +2e - =Cu ,电解质溶液的浓度保持不变,故 B 正确;

C .装置乙中 Y 为阳极, X 为阴极,电解精炼铜装置中,粗铜作阳极,纯铜作阴极,则 X 电极为精铜,故 C 正确;

D .粗铜中存在其他金属,如铁、镍等,活泼金属会先失去电子,所以当电路转移 2N A 的电子时, Y 电极质量减少质量不是 64g ,故 D 错误;

故选 D

=
难度:
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更新时间:2022-10-01
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15.

2021 年年中,美国国会发表的一篇《中国海军现代化》的调查报告提及,目前我国国产新型航母的技术水平和美国最先进的 福特 级航空母舰为同一级别的对手。

已知:正常海水呈弱碱性。

(1) 若经过长时间的海上作业,部分钢铁制成的舰体有可能被腐蚀。舰体发生电化学腐蚀时,负极的电极反应式为 ____

(2) 为了保护航母,工作人员对舰体进行了处理。

工作人员贴在舰体上的材料块可以是 ____( 填字母序号 )

A .铝锌合金 B .石墨 C .铅 D .铜

采用 牺牲阳极的阴极保护法 后,水下舰体上正极的电极反应式为 ____

(3) 国家文物局在辽宁开展水下考古,搜寻、发现并确认了甲午海战北洋水师沉舰 —— 经远舰。考古队员将舰船上的部分文物打捞出水后,采取脱盐、干燥等措施防止文物继续被腐蚀。从电化学原理的角度分析 脱盐、干燥 的防腐原理: ____

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题型:填空题
知识点:金属的电化学腐蚀与防护
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【答案】

(1)Fe-2e - =Fe 2+

(2)     a     O 2 +4e - +2H 2 O=4OH -

(3) 脱盐、干燥处理破坏了微电池中的离子导体 ( 或电解质溶液 ) ,使文物表面无法形成微电池发生电化学腐蚀

【解析】( 1

舰体是钢铁制造的,发生电化学腐蚀时,负极的电极反应式为 Fe-2e - =Fe 2+

2

采用 牺牲阳极的阴极保护法 对舰船进行保护,需要选用活泼性比铁强的金属作负极,故选 a

采用 牺牲阳极的阴极保护法 后,铁为正极,海水呈弱碱性,在中性或弱酸性条件下发生吸氧腐蚀,正极的电极反应式为 O 2 +4e - +2H 2 O=4OH - ,故答案为 O 2 +4e - +2H 2 O=4OH -

3

考古队员将舰船上的部分文物打捞出水后,采取脱盐、干燥等措施防止文物继续被腐蚀,脱盐、干燥处理破坏了原电池中的构成条件,使之缺少了电解质溶液,使文物表面无法形成原电池发生电化学腐蚀,故答案为脱盐、干燥处理破坏了微电池中的离子导体 ( 或电解质溶液 ) ,使文物表面无法形成微电池发生电化学腐蚀。

=
难度:
使用次数:169
更新时间:2022-10-01
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16.

化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法 不正确 的是

A .明矾水解形成的 Al(OH) 3 胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化

B .在海轮外壳上镶入锌块,可减缓船体的腐蚀速率

C NaHCO 3 可用于治疗胃酸过多

D .电解 NaCl 饱和溶液,可制得金属钠

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题型:选择题
知识点:金属的电化学腐蚀与防护
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【答案】

D

【详解】 A .明矾溶于水电离产生的铝离子水解形成 Al(OH) 3 胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化,故 A 正确;

B .在海轮外壳上镶入锌块,锌、铁、海水形成原电池,锌作负极发生氧化反应,可减缓船体的腐蚀速率,故 B 正确;

C .碳酸氢钠可以中和胃酸的主要成分盐酸,生成水和二氧化碳,且碳酸氢钠无毒、无害,故 C 正确;

D .电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气和氯气,得不到钠,电解熔融氯化钠生成钠,故 D 错误;

答案选 D

=
难度:
使用次数:240
更新时间:2022-10-01
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17.

能源是现代文明的原动力,化学电池在生产生活中有着广泛的应用。

(1) 根据构成原电池的本质判断,下列反应可以设计成原电池的是 ___________( 填序号 )

A C(s)+H 2 O(g) =CO(g)+H 2 (g)

B NaOH(aq)+HCl(aq) =NaCl(aq)+H 2 O(l)

C 2CO(g)+O 2 =2CO 2 (l)

(2) 为了探究化学反应中的能量变化,某同学设计了如图所示两个实验。有关实验现象,下列说法正确的是 ___________( 填序号 )

A .图 I 和图 II 的气泡均产生于锌棒表面

B .图 II 中产生气体的速率比图 I

C .图 I 中温度计的示数高于图 II 的示数

D .图 I 和图 II 中温度计的示数相等,且均高于室温

(3) II 中外电路中的电子是从 ___________( “Zn” “Cu”) 电极经导线流向 ___________ 电极, H + ________( “Zn” “Cu”) 移动。若反应过程中有 0.2 mol 电子发生转移,则生成的氢气在标准状况下的体积为 ___________ 。若电池的总反应为 2Fe 3+ +Cu=2Fe 2+ +Cu 2+ ,则负极材料是 ___________( 填化学式 )

(4) 知识源于实践。学习原电池知识后,某学习小组以 Zn Cu 为电极材料,制作了如图所示的水果电池 ( 水果果汁中含游离的 H + ) 。该组电池放电时,下列说法正确的是 ___________( 填序号 )

A .每个水果果汁中的 H + 移向正极

B .锌 a b 发生的电极反应式为 2H + +2e - =H 2

C .四个水果电池串联,则电极 d 为铜片

D .铜 a 为电池正极,发生氧化反应

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题型:综合题
知识点:原电池
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【答案】

(1)C

(2)BC

(3)     Zn     Cu     Cu     2.24 L     Cu

(4)A

【解析】( 1

原电池发生的是自发的氧化还原反应;

A C(s)+H 2 O(g) =CO(g)+H 2 (g) 为氧化还原反应,但为吸热反应,不能设计为原电池,选项 A 错误;

B NaOH(aq)+HCl(aq) =NaCl(aq)+H 2 O(l) 是复分解反应,不是氧化还原反应,选项 B 错误;

C 2CO(g)+O 2 =2CO 2 (l) ,该反应为氧化还原反应,且为放热反应,能设计为原电池,故 C 正确;

故答案为: C

2

A .图 ⅠZn 与稀硫酸反应, Zn 表面产生气泡;图 形成原电池, Cu 作正极,电极反应为 2H + +2e - =H 2 Cu 表面产生气泡,选项 A 错误;

B .图 中形成原电池,产生气体的速率比图 I 快,选项 B 正确;

C .图 形成原电池,化学能主要转化为电能,散失热量少,故图 中温度计的示数高于图 的示数,选项 C 正确;

D .图 和图 中发生反应均有热量产生,图 产生热量更多,图 中温度计的示数高于图 的示数,且均高于室温,选项 D 错误;

答案选 BC

3

II 中形成原电池,锌为负极铜为正极,外电路中的电子是从 Zn 电极经导线流向 Cu 电极,阳离子移动到正极,则 H + Cu 移动。若反应过程中有 0.2 mol 电子发生转移,根据电极反应 2 H + +2e - =H 2 ,则生成的氢气在标准状况下的体积为 2.24 L ;若电池的总反应为 2Fe 3+ +Cu=2Fe 2+ +Cu 2+ ,则负极材料是 Cu

4

A .阳离子向正极移动,故每个水果果汁中的 Ht 移向正极,选项 A 正确;

B Zn 为负极,失电子发生氧化反应,选项 B 错误;

C .四个水果电池串联,可知正极连接负极,负极连接正极,则 d Zn ,做负极,选项 C 错误;

D .结合分析可知,铜 a 为电池正极,发生还原反应,选项 D 错误;

答案选 A

=
难度:
使用次数:192
更新时间:2022-10-01
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18.

电解是海水资源综合利用的重要手段。

(1) 电解饱和食盐水的原理如图所示。

电解饱和食盐水的化学方程式是 _____

电极 a 接电源的 _____( ”) 极。

离子交换膜主要允许 _____( 填离子符号 ) 通过。

(2) 我国科学家通过电解,从海水中提取到锂单质,其工作原理如图所示。

生成锂单质的电极反应式是 _____

理论分析,阳极电解产物可能有 O 2 Cl 2

i. 生成 O 2 的电极反应式是 _____

ii. 实验室模拟上述过程,气体中未检测到 Cl 2 ,推测可能是 Cl 2 溶于水。写出 Cl 2 与水反应的化学方程式 ____

iii. 取实验后阳极区溶液进行检验,证实了阳极 Cl - 放电。实验所用的试剂及现象是 ____

可选试剂: AgNO 3 溶液、 KI 溶液、淀粉溶液、品红溶液

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题型:填空题
知识点:电冶金
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【答案】

(1)     2NaCl+2H 2 O 2NaOH+Cl 2 ↑+H 2 Na + ( Na + H + )

(2)     Li + +e - =Li     2H 2 O-4e - =O 2 ↑+4H + Cl 2 +H 2 O==HCl+HClO     KI 溶液和淀粉溶液,溶液变蓝

【分析】( 1 )由图可知 a 电极室加入饱和食盐水,获得稀食盐水,说明左室消耗氯离子,钠离子发生迁移,则离子交换膜为阳离子交换膜,允许钠离子通过,左室电极 a 应为阳极,接电源正极,电极反应为 2Cl - -2e - =Cl 2 b 电极室加入稀氢氧化钠溶液,右室获得浓氢氧化钠溶液,说明生成 NaOH ,则右室电极 b 为阴极,接电源负极,电极反应为 2H 2 O+2e - =H 2 +2OH -

2 )根据海水提取金属锂的装置图可知,中间的选择性透过膜起到了隔绝海水的作用,而且锂离子可以通过该膜,水则不能;该装置是利用太阳能从海水中提取到锂单质,则上面电极为阴极,阴极上锂离子得电子发生还原反应析出金属锂,故下面电极为阳极,为氯离子放电生成氯气。

1

电解饱和食盐水的化学方程式是 2NaCl+2H 2 O 2NaOH+Cl 2 ↑+H 2

据分析可知,电极 a 接电源的正极;

据分析可知,离子交换膜主要允许 Na + ( Na + H + ) 通过;

2

生成锂单质的电极反应式是 Li + +e - =Li

生成 O 2 的电极反应式是 2H 2 O-4e - =O 2 ↑+4H + Cl 2 与水反应的化学方程式为 Cl 2 +H 2 O=HCl+HClO ;阳极 Cl - 放电生成 Cl 2 ,检验有 Cl 2 生成即可,利用 Cl 2 KI 溶液反应生成 I 2 I 2 遇淀粉变蓝来检验,故实验所用的试剂及现象是 KI 溶液和淀粉溶液,溶液变蓝。

=
难度:
使用次数:216
更新时间:2022-10-01
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19.

学习化学应该明确 从生活中来,到生活中去 道理。在生产生活中,我们会遇到各种各样的化学反应。请按要求回答下列问题:

(1) 写出下列反应的化学方程式。 ( 注意反应条件并配平 )

镁带着火时,不能用 CO 2 灭火剂来灭火的原因是 _______

氯气和石灰乳反应制漂白粉 _______

工业上用硫铁矿 (FeS 2 ) SO 2 _______

木炭与浓硫酸在加热下反应 _______

(2) 请你写出下列反应的离子方程式。

工业上电解饱和食盐水制取氯气 _______

小苏打在医疗上用来治疗胃酸 ( 盐酸 ) 过多 _______

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题型:填空题
知识点:氯碱工业
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【答案】

(1)     CO 2 +2Mg C+2MgO     2Ca(OH) 2 2Cl 2 =Ca(ClO) 2 CaCl 2 2H 2 O     4FeS 2 +11O 2 2Fe 2 O 3 +8SO 2 C +2H 2 SO 4 ( ) CO 2 ↑+2H 2 O+2SO 2

(2)     2Cl - +2H 2 O 2OH - +H 2 ↑+Cl 2 H = H 2 O CO 2

【解析】( 1

①Mg 能在 CO 2 中燃烧生成 MgO C ,方程式为 CO 2 +2Mg C+2MgO ,因此镁带着火时,不能用 CO 2 灭火剂来灭火;

石灰乳与 Cl 2 反应生成 Ca(ClO) 2 CaCl 2 和水,方程式为 2Ca(OH) 2 2Cl 2 =Ca(ClO) 2 CaCl 2 2H 2 O

高温煅烧 FeS 2 生成 Fe 2 O 3 SO 2 ,方程式为 4FeS 2 +11O 2 2Fe 2 O 3 +8SO 2

木炭与浓硫酸在加热下反应生成 SO 2 CO 2 和水,方程式为 C +2H 2 SO 4 ( ) CO 2 ↑+2H 2 O+2SO 2

2

电解饱和食盐水生成 H 2 Cl 2 NaOH ,离子方程式为 2Cl - +2H 2 O 2OH - +H 2 ↑+Cl 2

小苏打是 NaHCO3 ,与盐酸反应生成 NaCl CO 2 H 2 O ,离子方程式为 H = H 2 O CO 2

=
难度:
使用次数:169
更新时间:2022-10-01
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20.

用惰性电极电解 Na 2 SO 4 KCl 的混合液,最先从阴极和阳极上析出的物质分别是

A H 2 Cl 2 B Na Cl 2 C H 2 O 2 D Cl 2 O 2

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题型:选择题
知识点:电解原理
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【答案】

A

【详解】用惰性电极电解硫酸钠、氯化钾的混合液,水在阴极得到电子的能力强于钾离子和钠离子,会得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子,氯离子在阳极失去电子的能力强于水和硫酸根离子,会优先失去电子发生氧化反应生成氯气,则最先从阴极和阳极上析出的物质分别是氢气和氯气,故选 A

=

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