24．甲醇-空气燃料电池(DMFC)是一种高效能、轻污染电动汽车的车载电池，该燃料电池的电池反应式为：CH₃OH(l)+O₂(g) == CO₂(g)+2H₂O(l)。其工作原理示意图如下：

　　　　　　　　 甲　　　　　　　　　　　　　　　　 乙

请回答下列问题：

(1)写出甲图中b、c两个入口通入的物质名称(或化学式)b ▲　 c ▲　　

(2)负极的电极反应式为　　　 ▲ 　　　　　　　。

(3)用该原电池电解AgNO₃溶液，若Fe电极增重5.4g，则燃料电池在理论上消耗的氧气的体积为 　　▲　　 mL(标准状况)

宁波市2010学年度第一学期期末试卷

23．某校化学小组的同学开展测定Na₂CO₃和NaCl的固体混合物中Na₂CO₃质量分数的探究实验，他们提出下列实验方案--气体分析法。

(1)甲同学用图1所示装置，把Xg的混合物与足量稀硫酸反应后，测定产生的CO₂气体的体积。实验开始时检查该装置气密性的方法是　　　　　　 ▲ 　　　　　。

(2)乙同学用图2代替图1中的发生、收集装置，甲、乙两试管各有两根导管，用橡胶管连接对应接口后，倒置盛稀硫酸的试管，发生反应，放出气体，则Na₂CO₃、NaCl的固体混合物和稀硫酸应分别置于 ▲ 、　　 ▲　 仪器中(填仪器编号)；

G管可以用化学实验室里的一种常用仪器来替代，你认为这种仪器的名称是　　 ▲ ；仪器甲、乙接口的连接方式如下：A连接 ▲ ，B连接　　 ▲ ，C连接　 ▲　 ；(填写各　

接口的编号)

(3)丙同学用图3装置测定CO₂的质量，该装置存在明显缺陷，从而导致实验误差，请你分析其中使测定结果可能偏大的主要原因　　　　　　　 ▲　　　　 　；

使测定结果可能偏小的主要原因　　　　　　　　　 ▲　　　　 　　　；

(上述偏大、偏小的原因各写一条)

21．(15分)元素A、B、C、D、E、F是位于元素周期表前四周期元素，且原子序数依次增大。其中 D、F为常见金属元素；A元素原子核内只有一个质子，元素A与B形成的气态化合物甲在标准状况下的密度为0.759g·L^-1，C元素原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，E与C同主族，由D或F元素组成的单质或某些离子(或化合物)在溶液中均有下列转化关系(其它参与反应的物质未列出)：

其中，均含D元素的乙、丙、丁微粒间的转化全为非氧化还原反应；均含F元素的乙、

丙、丁微粒间的转化全为氧化还原反应；相邻的乙与丙或丙与丁两两间均互不发生化学反应。请回答下列问题：

(1)写出化合物甲的电子式：　 ▲　 　。

(2)写出化合物甲的水溶液与D元素对应的金属阳离子反应的离子方程式　 ▲　 ；

写出均含有F元素的乙与丁在溶液中发生反应的离子方程式 　　▲　 　。

(3)由A、C元素组成的化合物戊和A、E元素组成的化合物己，式量均为34。其中戊的熔沸点高于己，其原因是：　 ▲　 。

(4)复盐是指由2种或2种以上阳离子和一种酸根离子组成的盐。请写出由A、B、C、E、F元素组成的一种具有还原性的复盐庚的化学式　 ▲　 。该复盐是一种重要的化学试剂，据中学课本介绍，工业上常用如下方法制取：将一定量的两种盐配成混合溶液，再加热浓缩混合溶液，冷却至室温则析出带有6个结晶水的该复盐晶体。写出相关反应的化学方程式　　 ▲　 ，析出该复盐晶体的原理是　　 ▲　 　　 。

　22．(8分)某固体混合物可能由Al、(NH₄)₂SO₄、MgCl₂、AlCl₃、FeCl₂中的一种或几种组成，现对该混合物作如下实验，所得现象和有关数据如图所示(气体体积数据已换算成标准状况下的体积)：

回答下列问题：

⑴混合物中是否存在FeCl₂　　 ▲　　 　(填“是”或“否”)；

⑵混合物中是否存在(NH₄)₂SO₄　 ▲　　 (填“是”或“否”)，

你的判断依据是　　　　　　　 ▲　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。 ⑶请根据计算结果判断混合物中是否含有AlCl₃(说出你的计算依据，不要求写计算过程)

　　　　　　 　　　　▲　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

⑷把AlCl₃溶液加热浓缩蒸干，不能得到AlCl₃·6H₂O晶体，请你设计一个可行的简易实验方案，怎样从溶液中得到较纯的AlCl₃·6H₂O晶体。　　　　　 ▲　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　

20．(12分)对一个化学反应的研究需要从反应条件、限度、速率、定量关系等因素进行

综合分析，下列是关于化学反应的系列研究，请根据相关信息回答问题。

(1)关于反应物之间的定量关系的研究：

已知反应：Br₂+2Fe²⁺== 2Br^－+2Fe³⁺ ，向10 mL 0.1 mol·L^–1的FeBr₂溶液中通入0.001 mol Cl₂，该反应的离子方程式为：　　　　　 ▲　　　　　　　

(2)关于反应速率、限度的研究：

①已知298K时，Mg(OH)₂的溶度积常数Ksp=5.6×10^-12，在氯化镁溶液中加入一定量的烧碱，测得pH=13.0，则此温度下残留在溶液中的c(Mg²⁺)= 　　▲　 。

②科学研究发现纳米级的Cu₂O可作为太阳光分解水的催化剂。

一定温度下，在2 L密闭容器中加入纳米级Cu₂O并通入0.10 mol水蒸气，发生反应：

2H₂O(g) 　2H₂(g)+O₂(g)　 △H＝+484 kJ·mol^－1

不同时段产生O₂的量见下表：

则前20 min的反应速率 v(H₂O)＝　 　▲　 　　　　　；

达平衡时，至少需要吸收的光能为　 　▲ 　　　kJ。

③向某密闭容器中加入 0.3molA、0.1molC和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如下图中甲图所示。附图中乙图为t₂时刻后改变容器中条件，平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种不同的条件，所用条件均不同。已知，t₃-t₄阶段为使用催化剂[已知t₀-t₁阶段c(B)未画出]。请回答：

I：t₄-t₅阶段改变的条件为　 ▲　　 ，

II：B的起始物质的量为　 ▲　 。

­­­­­­­­­­­

19.(4分)一种无色透明溶液中，可能含有下列离子:K⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Fe²⁺、Ba²⁺、

NO₃^－、SO₄^2－、HSO₃^－、HCO₃^－和Cl^－，取该溶液进行如下实验：

①将溶液滴在pH试纸上，呈红色。

②将少许溶液浓缩后加入铜片和硫酸，有无色气体析出，此气体遇空气则立即变成红棕色。

③取少许溶液滴入BaCl₂试液，则产生白色沉淀。

④取实验③中的澄清溶液，滴入AgNO₃试液，产生不溶于稀HNO₃的白色沉淀。

⑤另取少许溶液，滴入NaOH溶液，有白色沉淀生成，当NaOH过量时，又有部分白色沉淀溶解。

根据以上现象判断，原溶液中肯定不存在的离子是　 ▲　 ；肯定存在的离子是　 ▲　 。

18.9.7 g Cu和Zn的合金与足量的稀HNO₃反应，还原产物只有NO气体，其体积在标准状况下为2.24 L，将溶液稀释为1 L，测得溶液的pH=1，此时溶液中NO₃^－的浓度为

　 A．0.3 mol/L 　　B．0.4 mol/L 　　C．0.5 mol/L 　　D．0.6 mol/L

第II卷(非选择题，共56分)

17.某固体酸性燃料电池以Ca(HSO₄)₂固体为电解质传递

H⁺，其基本结构见右图，电池总反应可表示为：

2H₂+O₂＝2H₂O，下列有关说法正确的是

A．电子通过外电路从b极流向a极

B．b极上的电极反应式为：O₂+2H₂O+4e^－＝4OH^－

C．每转移0.1 mol电子，消耗1.12 L的H₂

D．H⁺由a极通过固体酸电解质传递到b极

16. 世界上60%的镁是从海水中提取的，其主要步骤如下：

①把贝壳制成生石灰；②在海水中加入生石灰，过滤，洗涤沉淀物；③将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤；④在氯化氢热气流中加热晶体；⑤电解上述所得盐(熔融条件下)。下列说法中，不正确的是

A．向最后一次洗涤液中滴加碳酸钠溶液可检验沉淀是否洗涤干净

B．上述变化过程中包括了分解、化合、复分解三种反应类型

C．步骤⑤也可以采用电解该盐水溶液的方法

D．为节省原料、减少污染，在提取镁的工业流程中使用了物质循环的过程

15．N₂O₅是一种新型硝化剂，在一定温度下可发生下列反应：

2N₂O₅(g)　　　 4NO₂(g)+ O₂(g)　 △H >0

T₁温度下的部分实验数据为：

下列说法中，不正确的是　

A．当反应体系内气体的平均相对分子质量不再发生变化时则该反应达到了平衡

B．T₁温度下的平衡常数为K₁ =125，1000s时转化率为50%

C．其他条件不变时，T₂温度下反应到1000s时测得N₂O₅(g)浓度为2.98 mol/L，则T₁ >T₂

D．T₁温度下的平衡常数为K₁ ，若维持T₁温度不变，增加体系压强，达到新平衡时，平衡常数为K₂，则K₁> K₂

14．下列溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是

A．0.1mol/LNH₄Cl溶液与0.05mol/LNaOH溶液等体积混合后所得的碱性溶液中：

c(Cl^－)＞c(Na⁺)＞c(NH₄⁺)＞c(OH^－)＞c(H⁺)

B．等物质的量的NaClO、NaHCO₃混合溶液中：

c(HClO)+c(ClO^－)＝c(HCO₃^－)+c(H₂CO₃)+c(CO₃^2－)

C．pH＝2的HA溶液与pH＝12的MOH溶液等体积混合：

c(M⁺)＝c(A^－)＞c(OH^－)＝c(H⁺)

D．某二元弱酸的酸式盐NaHA溶液：c(Na⁺)+ c(H⁺)＝c(OH^－)+c(HA^－)+c(A^2－)