时间:2021-02-18 06:49:52
1、填空题 (10分)Zn-Cu-H2SO4原电池的负极材料是是?,正极反应式是?,发生?反应(填反应类型),总反应式为___________________________________。
参考答案:Zn? 2H++2e-=====H2↑?还原反应? Zn+2H2SO4=====ZnSO4+2H2↑(10分)
本题解析:活泼金属做负极,相对不活泼的金属做正极,总反应Zn+2H2SO4=====ZnSO4+2H2↑
本题难度:简单
2、选择题 一种由甲醇(CH3OH)和氧气以及氢氧化钠做电解质溶液的新型电池,其两极的电极反应式为: 2CH3 OH+16OH-―12e-=2CO32-+12H2O , 6H2O+3O2+12e-=12OH-,关于此电池的推断正确的是(?)
A.通入氧气的一极是负极
B.放电时,溶液中的OH-向正极移动
C.反应中若有6mol电子发生转移,则有32g CH3 OH被还原
D.该电池工作时甲醇一极附近溶液的pH降低
参考答案:D
本题解析:原电池中较活泼的金属是负极,失去电子,发生氧化反应。电子经导线传递到正极,所以溶液中的阳离子向正极移动,正极得到电子,发生还原反应。据此可知,甲醇在负极通入,氧气在正极通入,AB不正确。根据电极反应式可知,反应中若有6mol电子发生转移,则有32g CH3 OH被氧化,C不正确;负极消耗OH-,所以该电池工作时甲醇一极附近溶液的pH降低,答案选D。
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度试题的考查。该题的关键是明确原电池的工作原理,然后结合题意灵活运用即可,有利于培养学生的逻辑推理能力。
本题难度:一般
3、填空题 (14分)A、B、C、D为原子序数依次增大的四种第三周期元素,其单质及其化合物的性质或结构信息如下表所述。
元素 | A | B | C | D |
性质 结构 信息 | 工业上常用电解熔融AD2制取A的单质。 | B的最外层电子数比最内层电子数多1。 | C的最高价氧化物的水化物经聚合、脱水,可作袋装食品干燥剂。 | D的一种气态氧化物甲对空气的相对密度为3,它溶于水得到单一溶质的弱酸性溶液(有漂白性),该溶液光照后酸性增强。 |
参考答案:(1)MgCl2(熔融)电解Mg+Cl2↑ (2)2Al(s)+3Cl2(g)=2AlCl3(s) △H=-1676kJ/mol
(3)50;抑制SnCl2水解 (4);2HClO光照2H++2Cl-+O2↑
(5)Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O
本题解析:A、B、C、D为原子序数依次增大的四种第三周期元素,工业上常用电解熔融AD2制取A的单质,说明A应该是活泼的金属镁。B的最外层电子数比最内层电子数多1,因此B的原子序数是13,是铝元素。C的最高价氧化物的水化物经聚合、脱水,可作袋装食品干燥剂,则C是硅元素。D的一种气态氧化物甲对空气的相对密度为3,它溶于水得到单一溶质的弱酸性溶液(有漂白性),该溶液光照后酸性增强,该弱酸性物质应该是次氯酸,即D是氯元素。甲的相对分子质量是3×29=87,所以甲是Cl2O。
(1)工业上电解熔融的氯化镁冶炼单质镁,反应的化学方程式为MgCl2(熔融)电解Mg+Cl2↑。
(2)13.5g的铝的物质的量是13.5g÷27g/mol=0.5mol,完全与氯气反应放出419 kJ的热量,因此2mol完全反应放出的热量是419 kJ×4=1676kJ,则反应的热化学方程式为2Al(s)+3Cl2(g)=2AlCl3(s) △H=-1676kJ/mol。
(3)Sn与元素硅同主族,周期数比元素硅的大2.则Sn的原子序数为14+18+18=50;+2价的锡在溶液中易水解,因此配制SnCl2溶液时需用盐酸溶解其晶体的目的是抑制SnCl2水解。
(4)甲中各原子都满足8电子稳定结构,这说明氧元素形成2对共用电子对,因此其电子式为;次氯酸不稳定,见光易分解生成氯化氢和氧气,所以溶液的酸性增强,反应的用离子方程式为2HClO光照2H++2Cl-+O2↑。
(5)镁的金属性强于铝,但与氢氧化钠溶液反应的是铝,而不是镁,所以将A的单质、B的单质棒用导线连接后插入稀NaOH溶液中镁是正极,铝是负极,负极反应的电极方程式为Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O。
考点:考查元素推断、金属冶炼、热化学方程式、元素周期表的结构、电子式、次氯酸以及原电池原理等
本题难度:困难
4、选择题 根据下列实验现象,所得结论正确的是
实验 | 实验现象 | 结论 |
A | 左边烧杯中镁表面有气泡,右边烧杯中铜表面有气泡 | 还原性: Al>Mg>Cu |
B | 左边棉花变为橙色,右边棉花变为蓝色 | 氧化性:Cl2>Br2>I2 |
C | 试管中白色固体先变淡黄色,后变为黄色 | 沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动 |
D | 锥形瓶中有气体产生,烧杯中溶液变浑浊 | 非金属性:Cl>C>Si |
参考答案:C
本题解析:A中左边烧杯中铝可以与NaOH溶液反应,故铝做负极,镁作正极表面有气泡,右边烧杯中,镁可以与稀硫酸反应,镁做负极,铜做正极,铜表面有气泡,实验现象正确,但结论错误,比较时所用的试剂不同而得出了错误的结论,A错;左边棉花变为橙色可以说明氧化性:Cl2>Br2,但右边棉花变为蓝色不能确定是溴与KI发生了反应,有可能是Cl2与KI发生了反应,B错;向白色沉淀的溶液中再加入过量KBr溶液,再滴入KI,白色沉淀先变淡黄色后变黄色,说明沉淀发生转化,一定是平衡移动的结果,C对;要通过比较非金属形成的酸的酸性强弱来比较非金属性的强弱的话,一定要比较最高价含氧酸的酸性强弱,盐酸不是Cl的最高价含氧酸,D错。选C。
考点:金属性、非金属性的强弱的比较断,沉淀溶解平衡的应用。
本题难度:困难
5、填空题 铁是应用最广泛的金属,铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物
(1)要确定铁的某氯化物FeClx的化学式。可用离子交换和滴定的方法。实验中称取0.54g的FeClx样品,溶解后先进行阳离子交换预防处理,再通过含有饱和OH-的阴离子交换柱,使
Cl-和OH-发生交换。交换完成后,流出溶液的OH-用0.40mol/L的盐酸滴定,滴至终点时消耗盐酸25.0mL。计算该样品中氯的物质的量,并求出FeClx中X值
(2)现有一含有FeCl2和FeCl3的混合样品,采用上述方法测得n(Fe):?n(Cl)=1:2.1,则该样品中FeCl3的物质的量分数为_______________。在实验室中,FeCl2可用铁粉和____反应制备,
FeCl3可用铁粉和_______反应制备
(3)FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质,该反应的离子方程式为________________
(4)高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂,可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3与
KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4,其反应的离子方程式为______与MnO2-Zn电池类似,K2FeO4-Zn也可以组成碱性电池,K2FeO4在电池中作为正极材料,其电极反应式为_______________,该电池总反应的离子方程式为________________。
参考答案:(1)n(Cl)=0.0250L×0.40mol·L-1=0.010mol
0.54g-0.010mol×35.5g·mol-1=0.19g
n(Fe)=0.19g/56g·mol-1=0.0034mol
n(Fe):?n(Cl)=0.0034:0.010≈1:3,x=3
(2)0.10;盐酸;氯气
(3)2Fe3++2I-=2Fe2++I2(或2Fe3++3I-=2Fe2++I3-)
(4)2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+5H2O+3Cl-;FeO42-+3e-+4H2O=?Fe(OH)3+5OH-;
2FeO42-+8H2O+3Zn=2Fe(OH)3+3Zn(OH)3+4OH-
本题解析:
本题难度:一般