时间:2025-06-25 23:50:49
1、填空题 根据右图回答以下问题：
（A、B均为碳棒，两池中溶液均足量）
（1）甲装置是 池，乙装置是 池且Fe极为 极，A极为 极
（2）A极的电极反应
（3）若甲池中Fe溶解0．3 mol，则乙池中产生气体的体积（标准状况）为 L，
参考答案：（1）原电池；电解池；负极；阳极 （2）2Cl－---2e- == Cl2↑ （3）6．72
本题解析：（1）原电池中一般存在2个活性不同的两极，所以该装置中甲池是原电池，乙是电解池；铁作负极，铜作正极，则A是阳极；
（2）A是阳极发生氧化反应，阴离子放电，所以氯离子得电子生成氯气，电极反应式为2Cl－---2e- == Cl2↑；
（3）若甲池中Fe溶解0．3 mol，则装置中转移0．6mol电子，乙池中只有A极产生0．3mol氯气，标准状况下的体积是0．3mol×22．4L/mol=6．72L。
考点：考查对电化学装置的判断，电化学原理的应用
本题难度：困难
2、填空题 （14分）催化剂是化工技术的核心，绝大多数的化工生产均需采用催化工艺。
⑴人们常用催化剂来选择反应进行的方向。下图所示为一定条件下1mol CH3OH与O2发生反应时，生成CO、CO2或HCHO的能量变化图[反应物O2(g)和生成物H2O(g)略去]。在有催化剂作用下，CH3OH与O2反应主要生成 （填“CO、CO2或HCHO”）。
②2HCHO(g)＋O2(g)＝2CO(g)＋2H2O(g)
△H＝ 。
③在稀硫酸催化下，HCHO可以通过反应生成分子式为C3H6O3的环状三聚甲醛分子，其分子中同种原子的化学环境均相同。写出三聚甲醛的结构简式： 。
④甲醇制取甲醛可用Ag作催化剂，含有AgCl会影响Ag催化剂的活性，用氨水可以溶解除去其中的AgCl，写出该反应的离子方程式： 。
⑵一种以铜作催化剂脱硫有如下两个过程：
①在铜的作用下完成工业尾气中SO2的部分催化氧化，所发生反应为：
2SO2＋2n Cu＋(n＋1)O2＋(2－2 n) H2O＝2n CuSO4＋(2－2n) H2SO4
从环境保护的角度看，催化脱硫的意义为 ；每吸收标准状况下11.2L SO2，被SO2还原的O2的质量为
g。
②利用下图所示电化学装置吸收另一部分SO2，并完成Cu的再生。写出装置内所发生反应的离子方程式 。
参考答案：⑴①HCHO ；②－470kJ·mol－1；③
；
④AgCl＋2NH3·H2O＝Ag(NH3)2＋＋Cl－＋2H2O或AgCl＋2NH3＝Ag(NH3)2＋＋Cl－
⑵①防止酸雨的发生 ；8；②SO2＋2H2O＋Cu2＋
4H＋＋SO42
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 如图为阳离子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图，其中的阳离子交换膜仅允许Na+通过。下列说法错误的是
A．a极的电极反应式为：2 H++ 2 e
H2 ↑
B．D口导出的是NaOH溶液
C．浓盐水从A口注入
D．C口导出的是NaOH和NaCl的混合溶液
参考答案：D
本题解析：A．钠离子向a极移动，则a为阴极，发生2H++2e﹣=H2↑，故A正确；B．阴极生成OH﹣，且Na+向阴极移动，则产品烧碱溶液从D口导出，故B正确；C．电解时，阳极生成氯气，消耗NaCl，则应在阳极补充NaCl，即浓盐水从A口注入，故C正确；D．阳离子交换膜仅允许Na+通过，则在C口不可能有NaOH导出，故D错误。故选D。
本题难度：一般
4、选择题 氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。氢镍电池的总反应是
根据此反应式判断，下列叙述中正确的是
[? ]
A．电池放电时，电池负极周围溶液的pH不断增大
B．电池放电时，镍元素被氧化
C．电池充电时，氢元素被还原
D．电池放电时，H2是负极
参考答案：CD
本题解析：
本题难度：一般
5、填空题 （15分）甲醇是一种可再生能源，又是一种重要的化工原料，具有开发和应用的广阔前景。工业上可用如下方法合成甲醇：
| 方法一 | CO(g) +2H2(g)  CH3OH(g) |
| 方法二 | CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g) H2O(g) |
2CO2(g) + 4H2O(g) △H=－1275.6 kJ?mol-12CO2(g) △H=－566.0 kJ?mol-1
参考答案：（1）CH3OH(l) + O2(g)＝CO(g) + 2H2O(l) △H＝－442.8kJ?mol-1 （2分）
（2）①0.08mol/(L?min) （2分） ＜（2分） ②100（2分） ③ ＞（2分）
（3）①VO2＋—e—＋2H＋＝VO2＋＋H2O （2分）
②由绿色变为紫色（1分） ③8.685×104C（2分）
本题解析：（1）已知：① 2CH3OH(l) + 3O2(g)
2CO2(g) + 4H2O(g) △H＝－1275.6 kJ?mol-1，② 2CO(g) + O2(g)2CO2(g) △H＝－566.0 kJ?mol-1，③H2O(l)＝H2O(g) △H =" +" 44.0 kJ?mol-1，则根据盖斯定律可知（①—②—③×4）÷2即得到甲醇不完全燃烧生成CO和液态水的热化学反应方程式CH3OH(l) + O2(g)＝CO(g) + 2H2O(l) △H＝－442.8kJ?mol-1。
（2）①5分钟反应达平衡，此时CO的转化率为80%，则消耗CO是0.8mol，根据方程式CO(g) +2H2(g)CH3OH(g)可知生成甲醇是0.8mol，浓度是0.4mol/L，因此前5分钟内甲醇的平均反应速率为0.4mol/L÷5min＝0.08mol/(L?min)；已知该反应在低温下能自发进行，由于正方应是体积减小的，即△S＜0，则根据△G＝△H—T·△S可知，该反应为放热反应，即△H＜0。
②消耗CO是0.8mol，则平衡时氢气和CO的物质的量分别是0.4mol和0.2mol，浓度分别是0.2mol/L和0.1mol/L，化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，则在该温度下反应的平衡常数K＝
。
③某时刻向该平衡体系中加入CO、H2、CH3OH各0.2mol后，瞬间CO、氢气和甲醇的浓度分别变为0.2mol/L、0.3mol/L、0.5mol/L，则此时浓度商＝
＜100，因此平衡向正反应方向进行，所以将使ν正＞ν逆。
（3）①当左槽溶液逐渐由黄变蓝，说明VO2＋转化为VO2＋，即V元素的化合价从+3价升高到+4价，则其电极反应式为VO2＋—e—＋2H＋＝VO2＋＋H2O。
②充电过程中，右槽中电极与电源负极相连，作阴极V3＋得到电子转化为V2＋，因此溶液颜色变化是由绿色变为紫色。
③4.8g甲醇的物质的量是4.8g÷32g/mol＝0.15mol，在反应中失去0.15mol×6＝0.9mol电子，所以电路中转移的电量的为9.65×l04C·mol-1×0.9mol＝8.685×104C。
考点：考查盖斯定律的应用、平衡状态计算、反应自发性以及电化学原理的应用
本题难度：困难