时间:2017-08-10 02:06:22
1、填空题 近年来，为提高能源利用率，西方提出共生理念——为提高经济效益，人类生产活动尽可能多功能化．共生工程将会大大促进化学工业的发展．
（1）由于共生工程的应用，利用发电厂产生的SO2制成自发电池，其电池反应方程式为：2SO2＋O2＋2H2O＝2H2SO4，该电池电动势为1.06V．实际过程中，将SO2通入电池的?极（填“正”或“负”），负极反应式为?．用这种方法处理SO2废气的优点是?．
（2）以硫酸工业的SO2尾气、氨水、石灰石、焦炭、碳酸氢铵和氯化钾等为原料，可以合成有重要应用价值的硫化钙、硫酸钾、亚硫酸铵等物质．合成路线如下：
①生产中，向反应Ⅱ中的溶液中加入适量还原性很强的对苯二酚等物质，其目的是?．
②下列有关说法正确的是?．
A．反应Ⅰ中需鼓入足量空气，以保证二氧化硫充分氧化生成硫酸钙
B．反应Ⅲ中发生反应的化学方程式为CaSO4＋4C
CaS＋4CO↑
C．反应Ⅳ需控制在60～70℃，目的之一是减少碳酸氢铵的分解
D．反应Ⅴ中的副产物氯化铵可用作氮肥
③反应Ⅴ中选用了40%的乙二醇溶液做溶剂，温度控制在25℃，此时硫酸钾的产率超过90%，选用40%的乙二醇溶液做溶剂的原因是?．
④（NH4)2SO3可用于电厂等烟道气中脱氮，将氮氧化物转化为氮气，同时生成一种氮肥，形成共生系统．写出二氧化氮与亚硫酸铵反应的化学方程式?．
参考答案：（共15分）
（1） 负（2分）?SO2＋2H2O－2e－＝SO42－＋4H＋?（2分）
利用上述电池，可回收大量有效能，副产品为H2SO4，减少环境污染，实现（能质）共生。（2分）
（2）①防止亚硫酸铵被氧化（1分）?②ABCD（4分）
③K2SO4在有机溶剂乙二醇中溶解度小，能充分析出（2分）?
④4(NH4)2SO3＋2NO2＝4(NH4)2SO4＋N2（2分）
本题解析：
（1）原电池负极发生氧化反应，正极发生还原反应，依据元素化合价变化可知，二氧化硫中硫元素化合价升高，失电子发生氧化反应。因此应将SO2通入电池的负极，电极反应为：SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+；此方法的优点是污染小，生成产物可以循环利用，可以回收有效能；
（2）①向反应II中的溶液中加入适量还原性很强的对苯二酚等物质，防止亚硫酸根被氧化，以更好的得到亚硫酸铵晶体；
②A、依据流程图结合反应生成物分析，过量的空气把亚硫酸钙氧化为硫酸钙，正确；
B、依据流程图中的反应物和生成物，结合元素化合价变化分析，正确；
C、防止碳酸氢铵在温度过高时分解得不到需要的目标产物，正确；
D、氯化铵是一种氮肥，正确；
③硫酸钾在40%的乙二醇溶液中溶解度比在水中的小，有利于析出；
④二氧化氮具有强氧化性能氧化亚硫酸铵，生成硫酸铵，本身被还原为氮气，原子守恒配平书写出的化学方程式为：4（NH4）2SO3+2NO2=4（NH4）2SO4+N2；
本题难度：困难
2、计算题 用Pt电极电解浓度为17％的饱和硝酸银溶液，当金属银完全析出时，阳极上放出5.6 L气体(标准状况)，电解后溶液的密度为1.038 g·cm-3。试计算：
(1)电解前原硝酸银溶液的总质量是多少?电解析出的银多少克?
(2)电解前硝酸银的溶解度是多少?
(3)电解后所得溶液的质量分数和物质的量浓度各为多少?
参考答案：(1)1000 g? 108 g? (2)20.48 g? (3)7.1％? 1.17 mol·L-1
本题解析：(1)由4AgNO3+2H2O
4Ag+4HNO3+O2↑，可知生成的5.6 L气体是O2，其物质的量为0.25 mol，质量为8 g，则析出银：0.25 mol×4×108 g·mol-1="108" g。
电解前硝酸银溶液的质量设为x。
=17％,x="1000" g
(2)AgNO3溶液的溶解度为=
×100 g="20.48" g
(3)根据上述关系式可知电解生成HNO3 1 mol。
w(HNO3)=
×100%=7.1%
c(HNO3)=
="1.17" mol·L-1
本题难度：简单
3、选择题 下列四个图像的有关说法正确的是
A．①表示反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的能量变化，则该反应的△H="183" kJ·mol-1
B．②表示其它条件不变时，反应4A(g)+3B(g)
2C(g)+6D在不同压强下B％(B的体积分数)随时间的变化，则D一定是气体
C．③表示体积和pH均相同的HCl、CH3COOH两种溶液中，分别加入足量的锌，产生H2的体积随时间的变化，则a表示的是HCl溶液
D．④表示10 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3和NaHCO3两种溶液中，分别滴加0.l mol/L HCl溶液时，CO2的体积随盐酸体积的变化，则b表示的是NaHCO3溶液
参考答案：D
本题解析：A、由图像可知反应物总能量比生成物总能量高，反应是放热反应，△H<0，错误； B、由图像可知，压强越大，B的体积分数越小，说明增大压强，平衡向右移动，所以D一定不是气体，错误；C、体积和pH均相同的HCl、CH3COOH两种溶液中醋酸物质的量大，因锌足量，所以氢气的体积与酸的物质的量成正比，a表示醋酸，错误；D、向碳酸钠溶液中滴加盐酸，先无气体后产生气体。向碳酸氢钠溶液中滴加盐酸，立即产生气体，正确。
本题难度：一般
4、填空题 某化学兴趣小组为了探究铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：
| 编号 | 电极材料 | 电解质溶液 | 电流计指针偏转方向 1 Mg、Al 稀盐酸 偏向Al 2 Al、Cu 稀盐酸 偏向Cu 3 Al、C（石墨） 稀盐酸 偏向石墨 4 Mg、Al 氢氧化钠溶液 偏向Mg 5 Al、Zn 浓硝酸 偏向Al |
参考答案：（1）金属与酸构成的原电池中，活泼金属作负极，则实验1中Mg的活泼性大于Al，所以Al作正极，而实验2中Al的活泼性大于Cu，所以Al作负极，故答案为：不相同；
（2）实验3中Al为负极，电极反应为2Al-6e-═2Al3+，石墨为正极，其电极反应为6H++6e-═3H2↑，电池总反应为2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑，
故答案为：负；2Al-6e-═2Al3+；正；6H++6 e-═3H2↑；2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑；
（3）实验4中Mg不与naOH溶液发生反应，而发生2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑，Al失去电子，则Al为负极，负极反应为Al-3e-+4OH-═AlO2-+2H2O，
故答案为：负极；Mg不与naOH溶液发生反应，而Al与NaOH溶液反应；Al-3e-+4OH-═AlO2-+2H2O；
（4）实验5中Al遇浓硝酸发生钝化，发生Zn与浓硝酸的氧化还原反应，Zn作负极，Al作正极，电子由正极流向负极，所以电流计指针偏向铝，
故答案为：Al遇浓硝酸发生钝化，发生Zn与浓硝酸的氧化还原反应，Zn作负极，Al作正极，电子由正极流向负极，所以电流计指针偏向铝．
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 下列关于原电池的叙述中，正确的是
A．原电池中，正极就是阳极，负极就是阴极
B．形成原电池时，在负极上发生氧化反应
C．原电池工作时，溶液中的阳离C子向负极移动
D．电子从负极经电解质溶液流向正极
参考答案：B
本题解析：A错误，原电池中，正极就是阴极，负极就是阳极；B正确，C错误，原电池工作时，溶液中的阳离子向正极移动，D错误，电子从负极经外电路流向正极。
点评：本题考查了原电池的基础知识，属于对基本知识的考查，该题不难。
本题难度：一般