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    5．如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜．下列有关说法正确的是（　　）
    A．通入氧气的一极为正极，发生的电极反应为O2-4e -+2H2O═4OH-
    B．乙装置中铁电极为阴极，电极反应式为Fe-2e -═Fe2+
    C．反应一段时间后，乙装置中生成的氢氧化钠在铁极区
    D．反应一段时间后，丙装置中硫酸铜溶液浓度保持不变

    分析 燃料电池中，通入燃料的电极是负极，通入氧化剂的电极是正极，则Fe为阴极，C为阳极，精铜为阴极，粗铜为阳极；
    A．正极上氧气得电子生成氢氧根离子；
    B．阴极上溶液中的阳离子得电子；
    C．乙中阴极上氢离子放电生成氢气和氢氧根离子；
    D．阳极上活泼性比铜强的金属先失电子，阴极上只有铜离子得电子．

    解答 解：燃料电池中，投放燃料的电极是负极，投放氧化剂的电极是正极，则Fe为阴极，C为阳极，精铜为阴极，粗铜为阳极；
    A．正极上氧气得电子生成氢氧根离子，所以正极发生的电极反应为O2+4e -+2H2O=4OH-，故A错误；
    B．乙装置中铁电极为阴极，阴极上溶液中的阳离子得电子，则阴极电极方程式为2H++2e-═H2↑，故B错误；
    C．乙中Fe为阴极，阴极上氢离子放电生成氢气和氢氧根离子，所以乙装置中生成的氢氧化钠在铁极区，故C正确；
    D．阳极上活泼性比铜强的金属先失电子，阴极上只有铜离子得电子，由于两极上得失电子守恒，所以溶解的Cu与生成的Cu不相同，则溶液中铜离子浓度减小，故D错误．
    故选C．

    点评 本题综合考查电解池和原电池知识，注意把握电化学工作原理，侧重于学生的分析能力的考查，有利于培养学生的良好的科学素养，题目难度中等．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    15．标准状况下，将aLH2和Cl2的混合气体点燃，充分反应后，将混合气体通入含b   molNaOH的热溶液中，气体恰好被完全吸收，NaOH无剩余，测得反应后溶液中含Cl-、ClO-、ClO3-，且三者物质的量之比为8：1：1，则原混合气体中H2的物质的量（　　）
    A．$\frac{a}{2mol}$B．$\frac{a}{22.4-b}$molC．（$\frac{a}{22.4}$-$\frac{b}{2}$）molD．$\frac{b}{2}$mol

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    16．下列物质中，属于高分子化合物的是（　　）
    A．C5H12B．（C6H10O5）nC．C6H12O6D．C12H22O11

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    13．实验室中有甲﹑乙两瓶丢失标签的无色溶液，其中一瓶是盐酸，另一瓶是碳酸钠溶液．为确定甲﹑乙两瓶溶液的成分及其物质的量浓度，现操作如下：
    ①量取25.00mL甲溶液，向其中缓缓滴加乙溶液15.00mL，其收集到CO2气体224mL﹙标况﹚．
    ②量取15.00mL乙溶液，向其中缓缓滴加甲溶液25.00mL，其收集到CO2气体112mL﹙标况﹚．请回答：
    （1）根据上述两种不同操作过程及实验数据可判断甲溶液是盐酸（填名称）
    （2）甲溶液的物质的量浓度为0.8mol•L-1﹙忽略CO2在溶液中的少量溶解﹚．
    （3）若用类似上述“互滴”的方式．
    ①将100mL 3mol/L的NaAlO2溶液逐滴加入50mL12mol/L的HCl溶溶液中，充分反应．
    发生反应的离子方程式为AlO2-+4H+=Al3++2H2O、3AlO2-+Al3++6H2O=4Al（OH）3↓．
    ②将50mL12mol/L的HCl溶液逐滴加入100mL 3mol/L的NaAlO2溶液中，充分反应．
    两种混合方式生成沉淀的量是否相等相等（“相等”“不相等”）
    （4）白色粉末A由NaNO3、Na2SO3、Na2SO4三种物质中的一种或几种混合而成．取A样品，投入100mL 2.2mol/L硫酸（过量）中，使它们在密闭容器中充分反应．反应后测得，反应中产生的896mL（标准状况下）纯净的无色气体不能使品红溶液褪色，该气体遇空气变为红棕色；反应后的溶液中只含有一种酸根阴离子，且其物质的量浓度为3.1mol/L．（设反应后溶液的体积仍为100mL）
    ①反应后溶液中酸根阴离子的化学式为SO42-．
    ②原A样品中含有的各物质的物质的量分别为NaNO30.040mol、Na2SO30.060mol、Na2SO40.030mol？（要求写出简单运算过程）

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    科目：高中化学 来源： 题型：推断题

    20．某地环保部门取一定量某工厂所排废水试样分成甲、乙、丙、丁四份，进行如图所示探究．

    已知废水试样中可能含有下表中的离子：
    阳离子Na+、Mg2+、X
    阴离子Cl-、SO32-、Y、NO3-
    （1）离子X是NH4+（填化学式，下同），离子Y是SO42-．
    （2）表中不能确定是否存在的阴离子是Cl-，能证明该阴离子是否存在的简单实验操作为取少量废水试样，滴加足量的Ba（NO3）2溶液，静置，取上层清液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若有白色沉淀产生，则存在Cl-，若无白色沉淀产生，则不存在．
    （3）丁组实验在酸性条件下发生反应的离子方程式是6I-+2NO3-+8H+=2NO↑+3I2+4H2O．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    10．在两支试管中各加入10mL溴水，再分别加入5mL正己烷（分子式为C6H14，结构简式为CH3CH2CH2CH2CH2CH3）．将一支试管中的混合液在避光处振荡后静置，液体分为两层，上层是橙红色的溴的己烷溶液，下层是几乎褪成无色的稀溴水．将另一支试管中的混合液在光照下振荡后静置，溶液也分层，上、下两层液体几乎均是无色的，用玻璃棒蘸取浓氨水伸入该试管内液面上方，产生白烟．下列对己烷性质的描述正确的是（　　）
    A．己烷的密度比水大，且难溶于水B．己烷在光照时能发生取代反应
    C．己烷在光照时能发生加成反应D．己烷不易燃烧，可作为灭火剂

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    17．下列物质的溶液在空气中长期放置，其pH的变化与图示相符的是（　　） 
    A．Ca（ClO）2B．氯水C．NaOHD．浓HCl

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    14．下列叙述不正确的是（　　）
    A．原电池是将化学能转化为电能的装置
    B．铁船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀
    C．钢铁腐蚀的负极反应：Fe-3e-═Fe3+
    D．把锌片放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    15．有一澄清透明的溶液，只可能含有大量的Fe3+、Fe2+、H+、AlO2-、Al3+、CO32-NO3-七种离子中的几种，向该溶液中逐滴加入一定量1mol•L-1NaOH溶液的过程中，开始没有沉淀，而后才有沉淀，则溶液中一定不含有的离子是AlO2-、CO32-、Fe2+．

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