1． 2006年，科学家们发明了一种能够给电子设备提供动力的生物燃料电池。该电池包括两个涂覆着酶的电极，它们处于充满空气和少量氢气的玻璃槽中。由于气体可以混合从而省去了昂贵的燃料隔离膜，其工作原理如图所示。下列说法正确的是　　　　　　　　　 (　　 )

A．左边为该电池的负极

　　　 B．该电池可在高温环境下使用

　　　 C．该电池负极反应为：H₂-2e^－＝2H⁺

　　　 D．该电池正极反应为O₂+4e^－＝2O^2－

21．(1)0.012mol。

　 (2)3.8。

　 (3)n(OH^－)∶n(CO₃^2－)＝16∶1。

　 (4)Al₂Mg₆(OH)₁₆CO₃·4H₂O。

解析：(1)2片小苏打所含NaHCO₃的质量为1g，其物质的量为=0.012mol，

由HCO₃^－+H⁺₌₌₌CO₂↑+H₂O，可知n(H⁺)=0.012mol。

　 (2)6片小苏打的物质的量为：=0036mol，即中和的H⁺为0.036mol，而每片的Al(OH)₃的物质的量为=0.0031mol，由Al(OH)₃+3H⁺ ₌₌₌Al³⁺+3H₂O，所以Al(OH)₃的片数为：=3.8片。

　 (3)①碱式盐中加入HCl，首先是碱式盐中的OH^－和CO₃^2－与H⁺反应生成H₂O和

HCO₃^－，所以n(HCO₃^－)＝2.0mol·L^－1×0.0025L＝0.005mol，即n(CO₃^2－)=0.005mol，H⁺与CO₃^2－与HCl反应的H⁺的总物质的量为：2.0mol·L^－1×0.0425L＝0.085mol，所以n(OH^－)=0.08mol，它们的物质的量之比为：16∶1。

②能与过量的NaOH溶液反应产生沉淀的只有Mg²⁺，所以n[Mg(OH)₂]＝=0.03mol，若碱式盐中不含结晶水，则氢元素的质量分数为：0.08mol×1g/mol＝0.08g，氢元素的质量分数为：=0.027＜0.04，说明碱式盐中含有结晶水，根据题意有：m

　 (Al)+m(H₂O)+0.03mol×24g/mol+0.005mol×60g/mol+0.08mol×17g/mol=3.01g，

=0.04，所以m(H₂O)=0.36g，n(H₂O)=002mol，m(Al)=0.27g，n(Al)=001mol，所以n(Al³⁺)∶n(Mg²⁺)∶n(OH^－)∶n(CO₃^2－)∶n(H₂O)＝0.01mol∶0.03mol∶0.08mol∶0.005mol∶0.02mol＝2∶6∶16∶1∶4，即碱式盐的化学式为：Al₂Mg₆(OH)₁₆CO₃·4H₂O。

20．(1)2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺

　 (2)装置图

正极反应：Fe³⁺+e^－=Fe²⁺(或2Fe³⁺+2e^－=2Fe²⁺)

负极反应：Cu=Cu²⁺+2e^－(或Cu－2e^－=Cu²⁺)

　 (3)①通入足量氯气将Fe²⁺氧化成Fe³⁺；②加入CuO节溶液的pH至3.2-4.7；③过滤[除去Fe(OH)₃]

　 (4)CuO+H₂SO₄==CuSO₄+H₂O　 ；CuSO₄+Fe=FeSO₄+Cu

不锈钢表面有红色物质生成

解析：把Cu与FeCl₃溶液反应设计为原电池，Cu作负极、惰性电极石墨作正极，FeCl₃溶液为电解质溶液。除去含Cu²⁺的溶液中的Fe³⁺、Fe²⁺，先把Fe²⁺氧化为Fe³⁺，由表中条件可加CuO调pH 3.2-4.7，使Fe³⁺转化为Fe(OH)₃沉淀而除去。由不锈钢在酸中不易被腐蚀，在某些盐中易被腐蚀，取少量CuO，加入适量H₂SO₄制成CuSO₄溶液，取不锈钢放入CuSO₄溶液，若不锈钢表面有红色物质出现，证明易被盐溶液腐蚀。

19．(1)MgCl₂·6H₂OMg(OH)Cl+HCl↑+5H₂O↑

MgCl₂·6H₂OMgO+2HCl↑+5H₂O↑

或Mg(OH)ClMgO+HCl↑

在干燥的HCl气流中，抑制了MgCl₂水解，且带走MgCl₂·6H₂O受热产生的水汽，故能得到无水MgCl₂。

　 (2)加入MgCl₂溶液，充分搅拌，过滤，沉淀用水洗涤。

　 (3)搅拌，加速溶解

使待滤液沿玻璃棒流入漏斗，防止外洒。

搅拌，防止因局部过热液滴或晶体飞溅。

解析：(1)MgCl₂·6H₂O在空气中加热脱水过程中，MgCl₂要水解，生成的HCl气体逸出，使平衡向水解方向移动。不利于得到纯净的MgCl₂，若在干燥的HCl气流中使MgCl₂·6H₂O晶体脱水，HCl气体抑制了MgCl₂的水解，加热过程中减少的是水分，最后可得到较纯净的无水MgCl₂。

　 (2)由于Mg(OH)₂难溶于水，Ca(OH)₂微溶于水，故要除去Mg(OH)₂中混有的Ca(OH)₂，需加入试剂，使Ca(OH)₂转化为易溶于水的钙盐，而不引入新的杂质：Ca(OH)₂+MgCl₂=Mg(OH)₂↓+CaCl₂，然后经搅拌、过滤、洗涤即可达到实验目的。

　 (3)溶解，蒸发时，用玻璃棒搅拌，而过滤时用玻璃棒引流。

18．(1)A：Al₂O₃　　 B：O₂　　　 E：NaAlO₂　　 K：Fe(OH)₃

　 (2)铝热剂　

　 (3)

⑤Al³⁺+3AlO₂^－+6H_2­O=Al(OH)₃↓

⑨4Fe(OH)₂+O₂+2H₂O=4Fe(OH)₃­

解析：关键是寻找突破点， D为红棕色粉末即为Fe₂O_3­；C与Fe₂O₃反应得A既能与NaOH反应又能与HCl反应，则A很可能为Al₂O₃，C为Al，如此，一切问题迎刃而解。

17．(1)NaOH溶液.(2)除去铝镁合金表面的氧化膜.(3)⑤①④③②；使D和C的液面相平

　 (4)2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑或2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^－ +3H₂↑

　 (5)(6)偏小.

解析：(1)Mg、Al均可以和酸反应，因此不可以用酸来实验，由于Al可以和碱反应而不和Mg反应，则可以用NaOH与Al反应制得H₂，然后用排水法收集H₂，以计算Al的量。(2)由于Al表面容易生成氧化膜，因而要用酸处理。(3)整个操作过程及原理是：检查气密性；记录起始液面；加入碱反应；不产生气体后，记录未读数，两将相减即为产生H₂的量；最后称得的固体即为Mg的质量。在读数时要注意D、C液面相平，否则气体将受压，超成读数不准。(4)B中发生的是Al与碱的反应；(5)(a-c)即为铝的质量，再除以Al的物质的量即为铝的摩尔质量。而n(Al)可以由产生的H₂获得；(6)未洗涤，则超成(a-c)变小，则由(5)的结果得，偏小。

16．(1)接f，g接h，i接e，(h与i顺序可颠倒)(4分)

　 (2)吸收CO₂，以便于用燃烧法除去尾气CO(2分)(答案合理给分)

　 (3)将点燃的酒精灯放在d处。(3分)

　 (4)×100%(4分)

解析：甲装置为CO的制取装置，乙装置为CO的净化装置，除去杂质气体CO₂，丁装置　 为CO的干燥装置,除去水，得到干燥的CO，戊装置为氧化铁的还原装置，丙装置为尾气处理装置，其作用是吸收CO₂，以便于用燃烧法除去尾气CO。

15．D　 根据图像，M OH为弱碱，ROH为强碱，C中pH和为14的醋酸和ROH溶液等体积混合，所得溶液呈酸性．

第Ⅱ卷(55分)

14．C 　A中酸过量，应c₁＞c₂，B中刚好完全反应形成强碱弱酸盐，c(Na⁺)＞c(CH₃COO^－)；因为pH=7，所以c(H⁺)=c(OH^－)，根据电荷守恒：

c(H⁺)+c(Na⁺)=c(OH^－)+c(CH₃COO^－)知c(Na⁺)=c(CH₃COO^－)。

13．A 此题关键应注意题中“酸性”两个字，选项B溶液NaOH与CH₃COOH恰好完全反应，所以溶液呈碱性；选项C中当加入NaOH后溶液仍然呈酸性，则c(H⁺)＞c(OH^－)，不成立，当恰好完全反应，溶液呈碱性，则c(Na⁺)＞C(CH₃COO^－)，当碱过量时，必定c(Na⁺)＞C(CH₃COO^－)，所以在任何情况下溶液的离子关系都不能成立；选项D中加入氨水，由电荷守恒得：c(CH₃COO^－)+c(OH^－)=c(Na⁺)+c(NH₄⁺)+c(H⁺)，当溶液仍呈酸性即c(OH^－)＜c(H⁺)，则c(CH₃COO^－)＞c(NH₄⁺)+c(Na⁺)；当溶液呈中性时，c(H⁺)＝c(OH^－)，则c(CH₃COO^－)＝c(NH₄⁺)+c(Na⁺)；当溶液呈碱性时，c(H⁺)＜c(OH^－)，则c(CH₃COO^－)＜c(NH₄⁺)+c(Na⁺)，所以c(CH₃COO^－)不一定大于c(Na⁺)、c(NH₄⁺)之和。故选A。