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    8．用酸性甲醛燃料电池为电源进行电解的实验装置如图所示，下列说法中正确的是（　　
    A．当a、b都是铜做电极时，电解的总反应方程式为：2CuSO4+2H2O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2SO4+2Cu+O2↑
    B．燃料电池工作时，正极反应为：O2+2H2O+4e-═4 OH-
    C．当燃料电池消耗2.24L 甲醛气体时，电路中理论上转移2mol e-
    D．燃料电池工作时，负极反应为：HCHO+H2O-2e-═HCOOH+2H+

    分析 左边装置是酸性甲醛燃料电池，原电池放电时，燃料失电子发生氧化反应，所以通入燃料的电极为负极，通入氧化剂的电极为正极，正极上氧化剂得电子发生还原反应，由于电解质溶液呈酸性，正极反应为：O2+4e-+4H+=2H2O；右边装置有外接电源，所以是电解池，连接负极的a电极是阴极，连接正极的b电极是阳极，阳极上失电子发生氧化反应，阴极上得电子发生还原反应．

    解答 解：A．当a、b都是铜做电极时，形成电解精炼装置，阳极Cu失电子，阴极上铜离子得电子，故A错误；
    B．由于电解质溶液呈酸性，正极反应为：O2+4e-+4H+=2H2O，故B错误；
    C．当燃料电池消耗2.24L甲醛气体时，由于没有说明是标准状况下，所以无法计算甲醛的物质的量，则无法计算转移的电子的物质的量，故C错误；
    D．燃料电池工作时，甲醛在负极上失电子生成甲酸，则负极反应为：HCHO+H2O-2e-═HCOOH+2H+，故D正确；
    故选D．

    点评 本题考查原电池和电解池知识，侧重于学生的分析能力的考查，题目难度中等，注意电解质的酸碱性对电极反应的影响为解答该题的关键．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    18．下列离子方程式书写正确的是（　　）
    A．向50 mL 1 mol•L-1明矾溶液中滴入少量0.1 mol•L-1Ba（OH）2溶液Al3++2SO42-+2Ba2++3OH-═Al（OH）3↓+2BaSO4↓
    B．已知还原性Fe2+＞Br-，a mol FeBr2溶液中通入a mol Cl2：2Fe2++2Br-+2Cl2═Br2+2Fe3++4C1-
    C．向KI与稀硫酸的混合溶液中通入氧气：4H++O2+6I-═3I2+2H2O
    D．在澄清石灰水中加入适量碳酸氢镁溶液：Ca2++OH-+HCO3-═CaCO3↓+H2O

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    19．铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用．请回答下列问题：
    （1）黄铁矿（主要成分为FeS2）是生产硫酸的冶炼钢铁的重要原料．高温下可发生反应：其中一个反应为：3FeS2+8O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$6SO2+Fe3O4，该过程若有1.5mol FeS2参加反应，则反应过程中转移16 mol电子；
    （2）氯化铝溶液显酸性，原因是Al3++3H2O?Al（OH）3+3H+（用离子方程式稀释）；
    （3）人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素（CO（NH2）2；它易被氧化），原理如图所示．
    ①电源的负极为B（填“A”或“B”）．
    ②阳极室中发生的反应依次为2Cl--2e-=Cl2↑、CO（NH2）2+3Cl2+H2O=N2+CO2+6HCl．
    ③电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将不变；若阴极共收集到气体6.72L（标准状况），则除去的尿素为3.6 g（忽略气体的溶解）．
    （4）为了减少CO对大气的污染，某研究性学习小组拟研究利用CO和H2O反应转化为绿色能源H2．已知：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-566.0kJ•moL-1
    2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-483.6kJ•moL-1
    H2O（g）═H2O（l）△H=-44.0kJ•moL-1
    写出CO和H2O（g）作用生成CO2和H2的热化学方程式：CO（g）+H2O（g）=H2（g）+CO2（g）△H=-41.2KJ•moL-1．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    16．某中药主要含二硫化亚铁（FeS2），某学习小组欲用如图1所示装置进行实验，测定其铁、硫元素的质量分数．

    （1）装置中，A为高温灼烧装置，B为气体吸收装置，C为检测尾气中是否含有SO2的传感器．取m g该中药样品于装置A中，经充分反应，使硫元素全部转化为SO2和SO3，在B中得到白色沉淀，传感器（装置C）未检测到SO2．
    ①装置B中的H2O2反应时表现出了氧化性．
    ②欲计算硫元素的质量分数，需测量的数据是B中沉淀的质量．传感器的工作原理如图2所示．传感器中阴极的电极反应式是2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O．
    （2）为测定铁元素的质量分数，继续实验．
    a．将A装置中的剩余固体用足量盐酸酸浸，有少量H2产生．充分反应后过滤，得到黄色滤液；
    b．向滤液中滴加TiCl3溶液，至恰好完全反应，TiCl3被氧化为TiO2+；
    c．用滴定法测定Fe2+的量，消耗v mL n mol/LK2Cr2O7溶液．
    ①a中滤液含有的金属阳离子是Fe3+、Fe2+．
    ②b中反应的离子方程式是Fe3++Ti3++H2O=Fe2++TiO2++2H+．
    ③c中K2Cr2O7被还原为Cr3+，样品中铁元素质量分数的数学表示式是$\frac{33.6vn}{m}$．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    3．（1）取等物质的量浓度的NaOH溶液两份A和B，每份10mL，分别向A、B中通入不等量的CO2，再继续向两溶液中逐滴加入0.1mol/L的盐酸，标准状况下产生的CO2的体积与所加盐酸体积之间的关系如图所示，试回答下列问题：
    ①原NaOH溶液的物质的量浓度为0.75mol/L．
    ②曲线A表明，原NaOH溶液中通入CO2后，所得溶液中的溶质成分是Na2CO3、NaOH，其物质的量之比为1：3．
    ③曲线B表明，原NaOH溶液中通入CO2后，所得溶液加盐酸后产生CO2气体体积（标准状况）的最大值为112mL．
    （2）现有甲、乙两瓶无色溶液，已知它们可能为AlCl3溶液和NaOH溶液．现分别将一定体积的甲、乙两溶液混合，具体情况如下表所示，请回答：
    实验①实验②实验③
    取甲瓶溶液的量400mL120mL120mL
    取乙瓶溶液的量120mL440mL400mL
    生成沉淀的量1.56g1.56g3.12g
    ①甲瓶溶液为AlCl3溶液．
    ②乙瓶溶液的物质的量浓度为0.5mol/L．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    13．已知A 是一种相对分子质量为28 的气态烃，它可转化为其他常见有机物．转化关系如图所示．
    请回答下列问题：
    （1）写出A 的结构简式：CH2=CH2．
    （2）反应①的反应类型为加成反应．
    （3）B→C的转化，通常需铜或银作催化剂，写出转化的化学方程式：．
    （4）D是一种聚合物，常用于塑料产品，其结构简式为．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    20．铁和铝是两种重要的金属，它们的单质及其化合物有着各自的性质．
    （1）现配制100mL0.01mol•L-1FeCl3溶液，配制过程中需要的玻璃仪器除量筒、胶头滴管、烧杯外，还需要100mL容量瓶、玻璃棒；
    （2）将FeCl3溶液滴入沸水可得到红褐色液体，反应的离子方程式是Fe3++3H2O═Fe（OH）3（胶体）+3H+．此液体具有的性质是ad（填写序号字母）．
    a．光束通过该液体时形成光亮的“通路”
    b．将该液体进行过滤，可得到红褐色固体
    c．向该液体中加入AgNO3溶液，无沉淀产生
    d．该液体显酸性
    （3）“细菌冶金”是利用某些细菌的特殊代谢功能开采金属矿石，例如溶液中氧化亚铁硫杆菌能利用空气中的氧气将黄铁矿（主要成分FeS2）氧化为Fe2（SO4）3，并使溶液酸性增强．
    ①该过程反应的化学方程式为4FeS2+15O2+2H2O$\frac{\underline{\;细菌\;}}{\;}$2Fe2（S04）3+2H2S04．
    ②人们可利用Fe2（SO4）3作强氧化剂溶解铜矿石（Cu2S），然后加入铁屑进一步得到铜，该过程中发生的离子反应方程式如下，请补充完整并配平：1Cu2S+10Fe3++4H2O$\frac{\underline{\;细菌\;}}{\;}$2Cu2++10Fe2++8H++1SO42-
    （4）羟胺（NH2OH）是 一种还原剂，用25.0mL0.49mol/L羟胺有酸性溶液跟足量的硫酸铁溶液在煮沸条件下反应，生成的Fe2+恰好与24.50mL 0.020mol/L的KMnO4酸性溶液反应（反应后MnO4-离子变成Mn2+）．则在上述反应中，羟胺的氧化产物中N的化合价是+1．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    17．下列有关颜色变化的叙述不正确的是 （　　）
    A．淀粉溶液中滴入碘水--变蓝色B．溴化银见光分解--变黑色
    C．苯酚溶液中滴入Fe 3+--变紫色D．胆矾空气中久置--变白色

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    18．现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类，镉是生产硫酸锌的副产品，属于高毒性金属，试回答下列相关问题．
    （1）火法炼锌是将闪锌矿（主要含ZnS）通过浮选、焙烧使它转化为氧化锌，再把氧化锌和焦炭混合，在鼓风炉中加热至1373-1573K，使锌蒸馏出来．主要反应为：
    2ZnS+3O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2ZnO+2SO2；鼓风炉中：2C+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CO  ZnO+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Zn+CO2
    从火法炼锌蒸馏后的残渣中含多种金属单质及In2O3，可用硫酸提取铟，某研究机构对此研究数据如下．实验中涉及的酸度（每升溶液中含硫酸的质量）与铟的浸出率如下图1；硫酸溶液的体积与固体的体积比如图2 
    ①当酸度为196时，其物质的量浓度为2mol•L-1．
    ②从节约原料和浸出率考虑，适宜的酸度和液固比分别为：180、6：1．
    （2）湿法炼锌的主要工艺流程为：
    ①从保护环境和充分利用原料角度，如何处理或利用烟气将烟道气净化，用于生产硫酸等．
    ②除去酸浸出液中的铁，可用H2O2氧化，再调节pH使之形成Fe（OH）3沉淀，写出H2O2氧化Fe2+的离子方程式2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O．
    ③酸浸出液还含有Cd2+，为了防止镉污染并回收镉，根据它们性质的差异，可用氢氧化钠溶液分离，已知Zn（OH）2和氢氧化铝一样也具有两性，试写出分离的离子方程式Cd2++2OH-=Cd（OH）2↓、Zn2++4OH-=ZnO22-+2H2O[或Zn2++4OH-=Zn（OH）42-]．

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