1、填空题  （10分）二氧化锰是化学工业中常用的氧化剂和有机合成中的催化剂，其主要制备方法是碳酸锰热分解，反应原理为2MnCO3+O22MnO2+2CO2。经研究发现该反应过程为①MnCO3MnO+CO2 ②2MnO+O22MnO2。
回答下列问题：
（1）某温度下该平衡体系的压强为P，CO2、O2的物质的量分别为n1和n2，用平衡分压代替平衡浓度，写出碳酸锰热分解反应的平衡常数表达式K=     （分压=总压×物质的量分数）；K与反应①、②的平衡常数K1、K2关系为       。
（2）反应②在低温下能自发进行，则其△H     0（填“>”、“<”、“=”）。
（3）某科研小组对碳酸锰热分解法制二氧化锰的条件（焙烧温度和气氛）进行了研究，获得如下三幅图。该制备反应合适的焙烧温度为      ，合适的含水量气氛条件为        。

（4）MnO2也可在MnSO4—H2SO4—H2O为体系的电解液中电解获得，其阳极的电极反应式为          ，电解后溶液的pH将      （填“增大”、“ 减小”或“不变”）。

参考答案：（1）   （2分）       （2分）
（2）＜ （1分）                （3）350℃ （1分）  含水量30% （1分）
（4）Mn2+-2e-+2H2O = MnO2+4H+ （2分）     减小（1分）

本题解析：（1）根据题意和题给反应方程式知，碳酸锰热分解反应的平衡常数表达式K=P2（CO2）/P(O2)= ；K1= P（CO2）、K2=1/P(O2)，K与K1、K2关系为。（2）当△H—T△S＜0时反应自发进行，反应②为气体物质的量减少的熵减反应，△S＜0，且在低温下能自发进行，则其△H＜0。（3）根据图1知，反应在湿空气中进行反应速率快，碳酸锰的转化率高；根据图2知，反应在350℃时碳酸锰的转化率最高，根据图3知，水分含量为30%时碳酸锰的转化率最高，该制备反应合适的焙烧温度为350℃，合适的含水量气氛条件为含水量30% 。（4）电解法制备MnO2阳极发生氧化反应，MnSO4被氧化为MnO2，根据电荷守恒和溶液的酸碱性知，其阳极的电极反应式为Mn2+-2e-+2H2O = MnO2+4H+，阴极发生还原反应，电极反应式为2H＋+2e－H2，电解总反应为Mn2+-+2H2O  MnO2+ H2+2H+，电解后溶液的pH将减小。
考点：考查化学平衡常数表达式书写，化学反应方向，平 91EXAM.org衡图像分析和电解原理。

本题难度：困难

2、选择题  根据金属活动性顺序表，Cu不能发生：Cu+2H2O==Cu(OH)2+H2↑的反应。但选择恰当的电极材料和电解 质溶液进行电解，这个反应就能实现。下列四组电极和电解液中，能实现该反应最为恰当的一组是
[? ]

阳极
阴极
电解液
A.
石墨棒
石墨棒?
CuSO4溶液?
B.
Cu
石墨棒
Na2SO4溶液
C.
Cu
Fe
H2SO4溶液
D.
Cu
Pt
CuSO4溶液

参考答案：B

本题解析：

本题难度：一般

3、选择题  用Pt电极电解KCl和CuSO4的混合溶液，当电路中通过0.4mol电子的电量时，阴阳两极都产生0.14mol的气体，若电解后溶液体积为40L，则电解后溶液的pH为（　　）
A．1
B．3
C．7
D．11

参考答案：根据题意可知，当电路中通过0.4mol电子的电量时，阴阳两极都产生0.14mol的气体，阴极产生的气体为H2，阳极产生的气体为Cl2和O2，
生成0.14molH2转移电子为0.14mol×2=0.28mol，所以阴极析出Cu的物质的量=0.4mol-0.28mol2=0.06mol．
令阳极气体中Cl2、O2的物质的量分别为xmol、ymol，根据转移的电子数和产生气体的物质的量，则：

本题解析：

本题难度：简单

4、填空题  )如图是一个用铂丝作电极，电解稀的MgSO4溶液的装置，电解液中加有中性红指示剂，此时溶液呈红色。(指示剂的pH变色范围：6．8~8．0，酸色—红色，碱色—黄色)

回答下列问题：
（1）下列关于电解过程中电极附近溶液颜色变化的叙述正确的是　　　　　(填编号)； 
①A管溶液由红变黄
②B管溶液由红变黄
③A管溶液不变色
④B管溶液不变色
（2）写出A管中发生的反应：　　　　　　　　　　； 
（3）写出B管中发生的反应：　　　　　　　　　　； 
（4）检验a管中气体的方法是　　　　　　　　　　； 
（5）检验b管中气体的方法是　　　　　　　　　　； 
（6）电解一段时间后，切断电源，将电解液倒入烧杯内观察到的现象是　　　　　　　　　　　。 

参考答案：（1）①④
（2）2H++2e-H2↑、Mg2++2OH-Mg(OH)2↓
（3）4OH--4e-2H2O+O2↑
（4）用拇指按住管口，取出试管，靠近火焰，放开拇指，有爆鸣声，管口有蓝色火焰
（5）用拇指按住管口，取出试管，放开拇指，将带有火星的木条伸入试管内，木条复燃
（6）溶液呈红色，白色沉淀溶解(或大部分溶解)

本题解析：由装置图可知A为电解池的阴极，电极反应为：4H++4e-2H2↑；B为电解池的阳极，电极反应为：4OH--4e-2H2O+O2↑。根据放电情况可知A极由于H+放电附近显碱性，指示剂应显黄色，同时还会发生反应Mg2++2OH-Mg(OH)2↓；B极由于OH-放电附近显酸性，指示剂仍显本身的颜色红色。在检验H2时利用其可燃性，检验O2时利用其能使带火星的木条复燃的性质进行检验。由于该电解池实质是电解水，所以将电解液倒入烧杯后，整个溶液呈中性，故指示剂变红，Mg(OH)2沉淀会消失。
考点：原电池、电解

本题难度：一般

5、选择题  铅蓄电池的工作原理为：，如下图，下列判断不正确的是

[? ]
A．K 闭合时，d电极反应式：
B．当电路中转移0．2mol电子时，I中消耗的为0．2 mol
C．K闭合时，II中SO42-向c电极迁移
D．K闭合一段时间后，II可单独作为原电池，d电极为正极

参考答案：C

本题解析：

本题难度：一般

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