时间:2017-01-18 23:38:28
1、选择题 下列叙述正确的是
A.电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜法,可以阻止阳离子通过
B.在铁上镀锌时,锌棒作阳极,且电解液硫酸锌的浓度是不变的
C.用惰性电极电解Na2SO4溶液,阴阳两极产物的物质的量之比为1: 2
D.用惰性电极电解饱和NaCl溶液,若有1 mol电子转移,则生成1 molNaOH
参考答案:BD
本题解析:
试题分析:电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜法,可以阻止阴离子通过,A错误;电镀时待镀金属做阴极和电源的负极相连。镀层金属做阳极,和电源的正极相连,含有镀层金属离子的溶液做电解质溶液,B正确;用惰性电极电解Na2SO4溶液,实质是电解水,阴阳两极产物分别是氢气和氧气,物质的量之比为2:1,C不正确;根据电解的方程式2NaCl+2H2O本题难度:简单
2、选择题 下列关于如图所示装置的叙述中正确的是
A.可将电能转化为化学能
B.铜是正极,铜片上有气泡产生
C.电流从锌片经导线流向铜片
D.氢离子在锌片表面被还原
参考答案:B
本题解析:该装置为原子电池装置,原电池是将化学能转化为电能的装置,工作的过程中,活泼的金属为负极,失去电子,发生氧化反应;不活泼金属或能导电的材料为正极,是电子流入的一极,发生还原反应;
A错,原电池是化学能转化为电能的装置;B正确,铜比锌不活泼为正极,溶液中的氢离子在铜表面得到电子生成氢气;C错,电流的流向为正极向负极流动,即电流从铜片经导线流向锌片;D错,氢离子在铜表面被还原;
本题难度:简单
3、填空题 已知:Ksp(AgCl)=1.8×10—10,Ksp(AgI)=1.5×10—16 ,Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10—12,Ag2CrO4为砖红色沉淀。
(1) AgCl、AgI、 Ag2CrO4三种饱和溶液中,Ag+浓度由大到小顺序是 。现将等体积2.0×10—4 mol·L-1的AgNO3溶液和一定浓度的Na2CrO4溶液混合,若要产生Ag2CrO4沉淀,则Na2CrO4溶液至少浓度为 mol·L-1。
(2) 在室温下,向0.02mol·L-1的Na2CrO4溶液中滴加0.01mol·L-1稀硫酸,溶液由黄色转变为橙红色的Na2Cr2O7,该平衡转化的离子方程式为 。Na2Cr2O7可用来鉴别NaCl和NaNO2,鉴别时发生的离子方程式为 。
(3) 工业酸性废水中含Cr2O72-离子会造成铬污染,排放前先将Cr2O72-还原成Cr3+,并转化成Cr(OH)3除去,工业上采用的方法是向废水中加入NaCl,以铁为电极进行电解,同时鼓入空气。结果溶液的pH值不断升高,溶液由酸性转变为碱性。在以上处理过程中,写出其阳极电极反应式: ,Cr2O72-转化为毒性较低的Cr3+的离子方程式为: 。
(4) 用AgNO3溶液滴定含Cl-的溶液,可测定溶液中的c(Cl-)。可滴入几滴 溶液为指示剂,滴定的终点现象为 。
参考答案:(14分)
(1)Ag2CrO4>AgCl&g
本题解析:
试题分析:
(1)根据Ksp进行计算,可以得到Ag+浓度大小关系,混合后c(Ag+)=1×10-4mol/L,Ksp=c2(Ag+)c(CrO42-),从而求出c(CrO42-)=2.0×10-4mol/L,故Na2CrO4浓度为4.0×10- 4mol/L。
(2)黄色转化为橙色,是铬酸根转化为重铬酸根,用重铬酸钠来鉴别,是应为NaNO2具有较强的还原性,可以与重铬酸根发生氧化还原反应,根据氧化还原反应基本原理可以写出化学方程式。
(3)阳极发生氧化反应,因为使用铁做电解,为活性电极,优先放电,故Fe-2e-=Fe2+;二价铁具有还原性,可将重铬酸根还原,生成三价铬,然后转化为氢氧化铬沉淀。
(4)根据上面数据可以看出,氯离子先与铬酸根与银离子产生沉淀,故可以用重铬酸根或铬酸根,氯离子沉淀完全,生成砖红色沉淀。
考点:考查沉淀溶解平衡、电解以及滴定等知识。
本题难度:困难
4、填空题 (1)甲醇可作为燃料电池的原料。以CH4和H2O为原料,通过下列反应来制备甲醇。
Ⅰ:CH4 (g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH="+206.0" kJ·mol-1
Ⅱ:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH="-129.0" kJ·mol-1
CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH (g)和H2(g)的热化学方程式为 。
(2)甲醇对水质会造成一定的污染,有一种电化学法可消除这种污染,其原理是:通电后,将Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+作氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化。实验室用如图装置实现上述过程:
①写出阳极电极反应式: 。
②写出除去甲醇的离子方程式: 。
(3)写出以NaHCO3溶液为介质的Al—空气原电池的负极反应式: 。
(4)人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素,原理如图:
①电源的负极为 (填“A”或“B”)。
②阳极室中发生的反应依次为 。
③电解结束后,阴极室溶液的pH与电解前相比将 ;若两极共收集到气体13.44 L(标准状况),则除去的尿素为 g (忽略气体的溶解)。
参考答案:(1)CH4(g)+H2O(g)=CH3OH (g)+H2(
本题解析:(1)Ⅰ:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH="+206.0" kJ·mol-1
Ⅱ:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH="-129.0" kJ·mol-1
Ⅰ+Ⅱ得:CH4(g)+H2O(g)=CH3OH(g)+H2(g) ΔH="+77.0" kJ·mol-1
(2)根据反应原理,通电后,将Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+作氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化,则通电时Co2+失电子,阳极的电极反应式为Co2+-e-=Co3+。除去甲醇的离子方程式6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+。
(3)Al—空气原电池铝作负极,失电子生成铝离子,和碳酸氢钠反应生成氢氧化铝和二氧化碳。负极:Al-3e-+3HC=Al(OH)3↓+3CO2↑。
(4)①由图可知产生Cl2的电极为阳极,故A为正极,B为负极。②阳极室发生的反应首先为2Cl--2e-=Cl2↑。由产物CO2、N2可知CO(NH2)2在此室被氧化,Cl2被还原,故反应为CO (NH2)2+3Cl2+H2O=CO2+N2+6HCl。③阴极发生2H++2e-=H2↑,同时阳极室HCl电离出的H+通过质子交换膜进入阴极室,从而使阴极室H+浓度保持不变,即pH与电解前相比不变。两极共收集到的气体n(气体)=="0.6" mol,由:
CO(NH2)2~3Cl2~3H2~CO2~N2
60 g 5 mol
m[CO(NH2)2] 0.6 mol
得:m[CO(NH2)2]=="7.2" g。
本题难度:一般
5、简答题 实验活动课上,学生从废旧干电池中回收碳棒、锌皮、二氧化锰、氯化铵、氯化锌等主要物质.
(1)二氧化锰的作用是与正极上的产物(H2)反应,生成Mn2O3,写出该反应的化学方程式:______.
(2)得到氯化铵和氯化锌的晶体混合物后,检验其中含有NH4+的方法是______;
(3)学生将洗净的碳棒和锌皮堆放在一起晾干,一段时间后,发现锌皮上出现锈斑,用电极反应式阐明原因:______.
参考答案:(1)二氧化锰与H2反应,生成Mn2O3,根据电子注意守恒,
本题解析:
本题难度:简单