时间:2019-05-30 03:40:56
1、填空题 （12分）（1）环境专家认为可以用金属铝将水体中的NO3-转化为N2，从而消除污染。该反应中涉及的微粒有：H2O、Al、OH－、Al(OH)3、NO3-、N2，请将这些微粒中除NO3-以外的微粒填入以下空格内（不用配平）。 
该反应过程中，被氧化与被还原的元素的物质的量之比为 。
（2）我国首创的海洋电池以海水为电解质溶液，电池总反应是4Al ＋3O2＋6H2O ="4" Al(OH)3。电池正极的电极反应式是 ；消耗13.5 g Al时转移_________mole-。
（3）铝与某些金属氧化物在高温下的反应称为铝热反应，可用于冶炼高熔点的金属。
已知：4Al(s) ＋3O2(g) = 2Al2O3(s)△H = －2830 kJ/mol
△H = ＋230 kJ/mol
C(s)＋O2(g) = CO2(g) △H = －390 kJ/mol
铝与氧化铁发生铝热反应的热化学方程式是 ，铝热反应属于______（填字母）反应。
a．氧化还原 b．复分解 c．置换
参考答案：（1）NO3- ＋ Al ＋H2O→ Al(OH)3 ＋ N2 ＋ OH－（2分） 5∶3
（2）O2＋4e－+2H2O＝4OH－ 1.5
（3）2 Al(s) ＋ Fe2O3 (s)＝ 2 Fe(s) ＋Al2O3 (s) △H ＝ － 600 kJ/mol a c
本题解析：（1）根据金属铝将水体中的NO3-转化为N2，可知Al为还原剂，则Al(OH)3为氧化产物，再根据电荷守恒和原子守恒可得：NO3- ＋ Al ＋H2O→ Al(OH)3 ＋ N2 ＋ OH－；Al元素被氧化，N元素被还原，则被氧化与被还原的元素的物质的量分别为x、y，由电子守恒可知，x×（3-0）=y×（5-0），解得x：y=5：3，所以被氧化与被还原的元素的物质的量之比为5∶3。
（2）由电池总反应4Al+3O2+6H2O=4Al（OH）3可知，Al作负极，氧气在正极上得电子发生还原反应，正极反应为2H2O+O2+4e-=4OH-；Al元素由0价升高为+3价，则 Al～3e?，所以消耗13.5 g Al时转移电子：13.5g÷27g/mol×3=1.5mol。
（3）首先写出化学方程式并注明各物质的状态，然后根据盖斯定律求出?H，?H="1/2" ?H1+?H2
本题难度：困难
2、填空题 (8分)请根据反应：Fe + Cu2+ = Fe 2++ Cu 设计原电池：
(1) (2分)画出实验的简易装置图：（用铅笔画图）
(2)(6分)写出电极反应式，正极： ，负极： 。当反应进行到一段时间后取出电极材料，测得某一电极增重了6.4g,则反应共转移了的电子数是 。
参考答案：(2) Cu2+ + 2e- = Cu 、 Fe
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 一种新燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，在熔融状态下能传导O2-。下列对该燃料说法正确的是 （?）?
A．在熔融电解质中，O2－由负极移向正极
B．电池的总反应是：2C4H10 + 13O2 → 8CO2 + 10H2O
C．通入空气的一极是负极，电极反应为：O2 + 4e- = 2O2-
D．通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C4H10 + 26e- + 13O2 = 4CO2 + 5H2O
参考答案：B
本题解析：在原电池中，阳离子移向正极，阴离子移向负极，故A错误；氧气发生得电子的还原反应，故通氧气的一极为原电池的正极，通丁烷的为原电池的负极，故C、D均错误；故选B。
本题难度：一般
4、选择题 控制合适的条件，将反应2Fe3++2I-
2Fe2+I2设计成如下图所示的原电池。下列说法不正确的是
A．盐桥中的K+移向FeCl3溶液
B．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应
C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态
D．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中石墨电极为负极
参考答案：D
本题解析：反应2Fe3++2I-?2Fe2++I2可知，铁元素的化合价降低，而碘元素的化合价升高，则图中甲烧杯中的石墨作正极，乙烧杯中的石墨作负极。A、根据电流方向，K+移向正极，即移向FeCl3溶液，正确；B、因乙中I-失去电子放电，元素的化合价升高，则发生氧化反应，正确；C、当电流计为零时，说明没有电子发生转移，则反应达到平衡，正确；D、当加入Fe2+，导致平衡逆向移动，则Fe2+失去电子生成Fe3+，作为负极，而乙中石墨成为正极，正确。
本题难度：一般
5、填空题 银器皿日久表面逐渐变黑色，这是由于生成了硫化银（Ag2S）。有人设计用原电池的原理进行“抛光”，其处理方法为：将一定浓度的食盐溶液放入一铝制容器中，再将变黑的银器浸入溶液中，放置一段时间后，黑色会褪去而银恢复光泽，且不会损失。试回答：
（1）食盐的作用是______________________。
（2）在此原电池反应中，负极发生的电极反应为_____________________________，正极发生的电极反应为____________________________。
（3）反应过程中产生臭鸡蛋气味的气体，溶液中发生的反应为2Al3++3S2-+6H2O==2Al(OH)3↓+3H2S↑，则原电池总反应方程式为____________________________。
参考答案：（1）食盐溶于水形成电解质溶液
（2）Al-3e-==Al3+；Ag2S+2e-==2Ag+S2-
（3）3Ag2S+2Al+6H2O==6Ag+2Al(OH)3↓+3H2S↑
本题解析：
本题难度：一般