电解液 溶质类别 电解总反应式 相当于电解 溶液pH NaOH溶液 强碱 2H2O2H2↑+O2↑ 水 升高 H2SO4溶液 含氧酸 降低 Na2SO4溶液 活泼金属的含氧酸盐 不 变 CuCl2溶液 不活泼金属的无氧酸盐 CuCl2Cu+Cl2↑ 电解质本身 接近7 HCl溶液 无氧酸 2HClH2↑+Cl2↑ 升高 NaCl溶液 活泼金属的无氧酸盐 2NaCl+2H2OH2+2NaOH+Cl2↑ 电解质与水 升高 CuSO4溶液 不活泼金属的含氧酸盐 2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4 降低 NaCl 离子化合物 2NaCl2Na+Cl2↑ 电解质本身 Al2O3 2Al2O34Al+3O2↑ 试题枚举 [例1] 镍氢电池是近年来开发出来的可充电电池.它可以取代会产生镉污染的镍镉电池.镍氢电池的总反应式是:H2+NiO(OH)Ni(OH)2.根据此反应式判断.下列叙述中正确的是( ) A.电池放电时.电池负极周围溶液的pH不断增大 B.电池放电时.镍元素被氧化 C.电池充电时.氢元素被还原 D.电池放电时.氢气是负极 [解析] 本题考查在题目创设的新情景中运用所学电化学知识.解决具体问题的能力.首先是区别出充电运用的是电解原理.放电则是运用了原电池原理.抓住电解池.原电池各极发生氧化还原反应的特点.结合题给的信息进行分析判断: A:原电池负极反应式为:H2+OH-+e-Ni(OH)2.pH下降.故A不正确. B:原电池.NiO2.镍被还原.故B也不正确.同理可判断得:正确答案为CD. [例2] 银器皿日久表面逐渐变黑色.这是由于生成硫化银.有人设计用原电池原理加以除去.其处理方法为:将一定浓度的食盐溶液放入一铝制容器中.再将变黑的银器浸入溶液中.放置一段时间后.黑色会褪去而银不会损失.试回答:在此原电池反应中.负极发生的反应为 ,正极发生的反应为 ,反应过程中产生有臭鸡蛋气味的气体.则原电池总反应方程式为 . [解析] 要善于抓住题示信息.“黑色褪去而银不会损失 .必然发生变化:Ag2SAg.显然这是原电池的正极反应.Ag2S+2e-2Ag+S2-.负极反应为活泼金属发生氧化反应:Al-3e-Al3+.正极生成的S2-和负极生成的Al3+在溶液中发生双水解:2Al3++3S2-+6H2O2Al(OH)3↓+3H2S↑.与题意产生臭鸡蛋气味的气体相吻合.原电池的总反应为上述三个反应的加合:3Ag2S+2Al+6H2O6Ag+2Al(OH)3↓+3H2S↑. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(16分)碳及其化合物与人类生产、生活密切相关。请回答下列问题:
(1)在化工生产过程中,少量CO的存在会引起催化剂中毒。为了防止催化剂中毒,常用SO2将CO氧化SO2被还原为S。
已知: C(s)+(g)=CO(g)ΔH1=-126.4kJ/mol        ①
C(s)+O2(g)=CO2(g)  ΔH2= -393.5kJ·mol-1       ②
                 S(s)+O2(g)=SO2(g)   ΔH3= -296.8kJ·mol-1         ③
则SO2氧化CO的热化学反应方程式:                              
(2)CO可用于合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。

①CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图1所示,该反应ΔH     0(填“>”或“ <”)。
图2表示CO的转化率与起始投料比[ n(H2)/n(CO)]、温度的变化关系,曲线I、II、III对应的平衡常数分别为K1、K2、K3,则K1、K2、K3的大小关系为         ;测得B(X1,60)点氢气的转化率为40%,则x1=        
②在恒容密闭容器里按体积比为1:2充入一氧化碳和氢气,一定条件下反应达到平衡状态。当改变反应的某一个条件后,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是      (填序号)。

A.正反应速率先增大后减小B.逆反应速率先增大后减小
C.化学平衡常数K值增大D.反应物的体积百分含量增大
E. 混合气体的密度增大
③一定条件下,将2molCO和2molH2置于容积为2L固定的密闭容器中发生上述反应,反应达到平衡时CO与H2体积之比为2∶1,则平衡常数K=              
(3)最新研究发现,用隔膜电解法可以处理高浓度乙醛废水。
原理:使用惰性电极电解,乙醛分别在阴、阳极转化为乙醇和乙酸,
总反应为:2CH3CHO+H2OCH3CHOH+CH3CHOOH。
实验室中,以一定浓度的乙醛-Na2SO4溶液为电解质溶液,模拟乙醛废水的 处理过程,其装置示意图如图所示:

①电解过程中,两极除分别生成乙酸和乙醇外,均产生无色气体,阳极电极反应分别为:
4OH-4e═O2↑+2H2O;                                   。
②在实际工艺处理过程中,阴极区乙醛的去除率可达60%。若在两极区分别注入1m3乙醛的含量为300mg/L的废水,可得到乙醇        kg(计算结果保留2位小数)

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精英家教网已知X、Y、Z、W四种短周期元素的原子半径依次减小.在周期表中X与Y、Y与Z均位同一周期的相邻位置;X的最外层电子数为次外层电子数的2倍;W分别能与X、Y、Z按一定原子数比形成电子总数为10的常见化合物.请判断X、Y、Z、W四种元素并回答下列问题:(要求用确定后的元素符号及有关化学用语表示)
(1)(XY)2分子中所有原子最外层都满足8电子,请写出其结构式:
 
;(XY)2可与W2化合生成WXY,其水溶液是一种酸,某浓度该酸的钾盐(KXY)溶液能使酚酞试液显红色,请用离子方程式表示其原因:
 

(2)已知乙炔在一定条件下可以三聚生成苯:精英家教网三聚氰胺也可以由氰胺(WXY分子中的W原子被氨基取代后可得氰胺)发生类似于乙炔的三聚反应而得到,三聚氰胺中无非极性键,含有量个氨基.请写出三聚氰胺结构简式:
 

(3)三聚氰胺遇强簸或强碱水溶液发生水解,氨基逐步被羟基取代生成三聚氰酸.三聚氰胺由于含氮量高而被一些奶粉厂家非法掺人奶粉中以提高其产品的含氮量(俗称蛋白精),经研究表明三聚氰胺和三聚氰酸在肾细胞中结合沉积从而形成肾结石,堵塞肾小管,最终造成肾衰竭,严重则危及生命.试写出三聚氰胺生成三聚氰酸的化学方程式:
 

(4)低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,其中一种技术是将XZ2转化成有机物实现碳循环.如:2XZ2(g)+2W2Z(l)═X2W4(g)+3Z2(g)△H=+1411.0kJ/mol;2XZ2(g)+3W2Z(l)═X2W5ZW(l)+3Z2(g)△H=+1366.8kJ/mol则由X2W4水化制X2W5ZW反应的热化学方程式为
 

(5)利用X2W5ZW燃料电池设计如图所示的装置:
①则该装置中Cu极为
 
极;
②写出b极的电极反应式为
 

③当铜片的质量变化为12.8g时,a极上消耗的O2在标准状况下的体积为
 
L;甲、乙两装置中电解质溶液pH的变化为甲
 
,乙
 
(填“变大”、“变小”、“不变”).

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已知X、Y、Z、W四种短周期元素的原子半径依次减小。在周期表中X与Y、Y与Z均位于同一周期的相邻位置;X的最外层电子数为次外层电子数的2倍;W分别能与X、Y、Z按一定原子数之比形成电子总数为 10的常见化合物。请判断X、Y、Z、W四种元素并回答下列问题(要求用确定后的元素符号及有关化学用 语表示):
(1)(XY)2分子中所有原子最外层都满足8电子结构,请写出其结构式:_________________;(XY)2可与W2化合生成WXY,其水溶液是一种酸,某浓度该酸的钾盐(KXY)溶液能使酚酞试液显红色,请用离子方程式表示其原因:____________________。
(2)已知乙炔在一定条件下可以三聚生成苯:3CHCH。三聚氰胺也可以由氰胺(WXY分子中的W原子被氨基取代后可得氰胺)发生类似于乙炔的三聚反应而得到,三聚氰胺中无非极性键,含有三个氨基,请写出三聚氰胺的结构简式:_________________。
(3)三聚氰胺遇强酸或强碱性水溶液发生水解,氨基逐步被羟基取代生成三聚氰酸。三聚氰胺由于含氮量 高而被一些奶粉厂家非法掺入奶粉中以提高其产品的含氮量(俗称蛋白精),经研究表明三聚氰胺和三 聚氰酸在肾细胞中结合沉积从而形成肾结石,堵塞肾小管,最终造成肾衰竭,严重则危及生命。试写出 三聚氰胺与稀盐酸反应直接生成三聚氰酸的离子方程式:_______________________。
(4)低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,其中一种技术是将XZ2转化成有机物实现碳循环。如:
2XZ2(g)+2W2Z(l) =X2W4(g)+ 3Z2(g) △H=+1411.0 kJ/mol
2XZ2(g)+3W2Z(l) =X2W5ZW(1)+3Z2(g) △H=+1366.8 kJ/mol
则由X2W4水化制X2W5ZW反应的热化学方程式为_____________________。
(5)利用X2W5ZW燃料电池设计如图所示的装置:
①该装置中Cu极为______极;
②写出b极的电极反应式:_____________;
③当铜片的质量变化12.8 g时,a极上消耗的O2在标准状况下的体积为_________L;甲、乙两装置中电 解质溶液pH的变化为甲______,乙_______(填“变大”、“变小”或“不变”)。

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选做题:考生只能选做一题。若两题都作答,只能以A题得分计入总分。

(A)【物质结构与性质】

下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一种化学元素。

(1)T3+的核外电子排布式是____________。

(2)Q、R、M的第一电离能由大到小的顺序是___________________(用元素符号表示)。

(3)下列有关上述元素的说法中,正确的是______________________(填序号)。

①G单质的熔点高于J单质,是因为G单质的金属键较强

②J比X活泼,所以J可以在溶液中置换出X

③将J2M2溶于水,要破坏离子键和共价键

④RE3沸点高于QE4,主要是因为前者相对分子质量较大

⑤一个Q2E4分子中含有五个σ键和一个π键

(4)加拿大天文台在太空发现了EQ9R,已知分子中所有原子均形成8电子或2电子稳定结构,是直线形分子,不存在配位键。写出其结构式:_________________。

(5)G与R单质直接化合生成一种离子化合物G3R。该晶体具有类似石墨的层状结构。每层中,G原子构成平面六边形,每个六边形的中心有一个R原子。层与层之间还夹杂一定数量的原子。请问这些夹杂的原子应该是____________(填G或R的元素符号)。

(B)【实验化学】

某资料显示,能使双氧水分解的催化剂有很多种,生物催化剂(如猪肝)、离子型催化剂(如FeCl3)和固体催化剂(如MnO2)等都是较好的催化剂。某实验小组通过测定双氧水分解产生的O2的压强,探究分解过氧化氢的最佳催化剂以及探究最佳催化剂合适的催化条件。

(一)探究一:

实验步骤

(1)往锥形瓶中加入50 mL 1.5%的双氧水

(2)分别往锥形瓶中加0.3 g不同的催化剂粉末,立即塞上橡皮塞

(3)采集和记录数据。

(4)整理数据得出下表

不同催化剂“压强对时间斜率”的比较

催化剂

猪肝

马铃薯

氯化铜

氯化铁

氧化铜

二氧化锰

压强对时间的斜率

0.191 87

0.002 42

0.007 93

0.030 5

0.015 47

1.833 6

①该“探究一”实验的名称是_____________________________________________________。

②该实验所得出的结论是_______________________________________________________。

(二)探究二:二氧化锰催化的最佳催化条件

该实验小组的同学在进行探究二的实验时,得到了一系列的图表和数据。参看下图和表格分别回答相关问题。

3%的双氧水与不同用量二氧化锰的压力—时间图

表:不同浓度的双氧水在不同用量的二氧化锰作用下收集相同状况下同体积O2所需时间

MnO2

时间

H2O2

0.1 g

0.3 g

0.5 g

1.5%

223 s

67 s

56 s

3.0%

308 s

109 s

98 s

4.5%

395 s

149 s

116 s

分析图、表中数据我们可以得出:

③同浓度的双氧水的分解速率随着二氧化锰用量的增加而_________________,因而反应时间_______________。

④如果从实验结果和节省药品的角度综合分析,你认为当我们选用3.0%的双氧水,加入___________ g的二氧化锰能使实验效果最佳。你判断的理由是______________________。

⑤该小组的某同学通过分析数据得出了当催化剂用量相同时双氧水的浓度越小反应速率越快的结论,你认为是否正确____________,你的理由是________________________________。

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能源是人类生活和社会发展的基础,研究化学反应中的能量变化,有助于更好地利用化学反应为生产和生活服务。阅读下列有关能源的材料,回答有关问题:
(1)从能量的角度看,断开化学键要吸收能量,形成化学键要放出能量。已知拆开1 mol H-H键、1 mol I-I、1 mol H-I键分别需要吸收的能量为436 kJ、151 kJ、299 kJ。则由氢气和碘单质反应(H2+I2=2HI)生成1 mol HI需要             (填“放出”或“吸收”)      ___ kJ的热量。
(2)在生产和生活中经常遇到化学能与电能的相互转化。

在如图甲装置中,负极电极反应式为                      ,发生的是   反应(填“氧化”或“还原”,下同)。正极电极反应式为                              ;总反应的离子方程式为                                           
(3)若用氢氧化钾溶液做电解质溶液,用氢气做燃料,空气做氧化剂制成燃料电池,其负极反应式为                    ;正极反应式为                                   。当有标状下2.24L氢气消耗时,另一极消耗氧气的物质的量为        
(4)在如下图所示的原电池中,铝做        极,导线上电子由       极流向       极。

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