（高三）电化学（体育生）20154

1、 电池与电解一、电池的种类和电极判断（一）电池的种类1、原电池：分为有无盐桥。盐桥常见的为含氯化钾的琼脂。常考盐桥中离子的移动方向。2、燃料电池：两极通入气体在电解质中反应，实质为两极气体燃烧。燃料电池的电解质溶液的酸碱性通常对其电极反应产物有直接影响。3、铅蓄电池等二次电池。（二）电极的判断1、基本原电池：电子流出，较活泼，电极溶解，发生氧化反应，阴离子移向，都是负极。燃料电池的正负极：氧气通入的电极为正极，其它气体通入的电极为负极。二次电池等：判断正负极均为判断电子得失推导。2、二次电池的充放电过程互为可逆过程，充电时，电池正极接电源正极作阳极，发生氧化反应；电池负极接电源负极作阴极，发生

2、还原反应。二、电解池相关1、电解池：阳极与电源正极相连，阴极与电源负极相连。 电镀池：镀层金属作阳极，镀件作阴极，含镀层金属阳离子的盐溶液作电解质溶液。电解精炼池：（以电解精炼铜为例）粗铜作阳极，精铜作阴极，CuSO4、CuCl2等溶液作电解质溶液。2、电解池的放电顺序：阴极总是溶液中的阳离子放电，阳极如为活性阳极则是阳极材料放电，如为惰性阳极则为阴离子放电。*溶液中水电离出来的阴离子（或阳离子）放电将使溶液呈酸性（或碱性）。3、电解精炼池与电镀池的区别与联系：电镀池中溶液的阳离子浓度一直保持不变，电解精炼铜中，铜离子的浓度先变小，后不变。三、电极反应式的书写1、按照负极（阳极）发生氧化反应，

3、正极（阴极）发生还原反应，判断放电前后化合价的变化情况，标出得失电子数目。2、注意溶液的酸碱性对电极反应产物的影响，同时还应注意质量、电荷守恒。四、相关变化及计算1、单一的池，阴、阳极之间，流经的电子相等。2、两个或以上池相连时，流经各极的电子相等。3、几个池相连时，须先判断电池、电解池还是电镀池。4、计算各电极质量，电子等时，须注意发生的反应是否为单一。1X、Y两根金属棒插入Z溶液中构成如右图所示的装置，实验中电流表指针发生偏转，同时X棒变粗，Y棒变细，则X、Y、Z可能是下列中的()编号XYZAZnCu稀硫酸BCuZn稀硫酸CCuAg硫酸铜溶液DAgZn硝酸银溶液2铁镍蓄电池又称爱迪生电池，

4、放电时的总反应为：FeNi2O33H2O=Fe(OH)22Ni(OH)2。下列有关该电池的说法不正确的是 ()A电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为FeB电池放电时，负极反应为Fe2OH2e=Fe(OH)2C电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低D电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)22OH2e=Ni2O33H2O3有一种新燃料的电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体，在熔融状态下能传导O2。下列对该燃料的说法不正确的是()A在熔融电解质中，O2由负极移向正极B电池的总反应是2C4H1013O2=8CO210H2OC通入空气的

5、一极是正极，电极反应为O24e=2O2D通入丁烷的一极是负极，电极反应为C4H1013O2=4CO25H2O26e4高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：3Zn2K2FeO48H2O 3Zn(OH)22Fe(OH)34KOH，下列叙述不正确的是 ()A放电时负极反应为：Zn2OH=Zn(OH)22eB充电时阳极反应为：Fe(OH)35OH=FeO4H2O3eC放电时每转移3 mol 电子，正极有1 mol K2FeO4被氧化D放电时正极附近溶液的碱性增强5一种新型的燃料电池，它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中，然后分别向两极通入

6、乙烷和氧气。有关此电池的推断正确的是 ()A负极反应为14H2O7O228e=28OHB放电一段时间后，负极周围的pH升高C每消耗1 mol C2H6，则电路上转移的电子为14 molD放电过程中KOH的物质的量浓度不变6将两个铂电极插入KOH溶液中，向两极分别通入CH4和O2，构成甲烷燃料电池。已知，通入CH4的一极，其电极反应式是：CH410OH-8e=CO7H2O；通入O2的另一极，其电极反应式是：2O24H2O8e=8OH。下列叙述不正确的是 ()A通入CH4的电极为负极 B正极发生氧化反应C燃料电池工作时，溶液中的OH向负极移动 D该电池使用一段时间后应补充KOH7一种新型的乙醇电池

7、，它用磺酸类质子溶剂。电池总反应为：C2H5OH +3O2 2CO2 +3H2O，电池示意如右图，下列说法正确的是（ ）Aa极为电池的正极B电池工作时电流由a极沿导线经灯泡再到b极C电池负极的电极反应为：4H+ + O2 + 4e = 2H2OD电池工作时，1mol乙醇被氧化时就有12mol电子转移8某小组利用下列装置进行电化学实验，盐桥中填充琼脂及饱和KNO3溶液，下列说法正确的是 （ ）A 若X和Y与电流表连接，则电流方向：锌电极铜电极B 若X和Y与电流表连接，盐桥中的K+ 向左边烧杯移动C若X和Y分别与电源“-”、“+”极相连，Cu极发生氧化反应；D若X和Y分别与电源“-”、“+”极相连

8、，Zn极质量减轻9（双选）铅蓄电池是最常用的直流电源，下列关于右图所示装置的说法中，正确的是A电极b为阴极B电极a上发生的反应为Cu2+2e-CuC工作时，装置甲中溶液的pH减小D外电路中电子流动方向为由b经导线到c10、直接供氨式燃料电池是以NaOH溶液为电解质的。电池反应为：4NH3+3O22N2+6H2O，则负极电极反应式为 。8、 2NH3 + 6OH- -6e- = N2 + 6H2O 甲醇燃料电池示意图11、一种以甲醇作燃料的电池示意图如右图。写出该电池放电时负极的电极反应 。1、CH3OH-6e-+3O2-=CO2+2H2O12、甲醇燃料电池的电解质溶液是KOH溶液。则通入甲醇的

9、电极反应式为 。若通空气的电极上有32g O2参加反应，则反应过程中转移了_ mol e。9、CH3OH + 8OH- -6 e= CO32- + 6H2O 4 13、制成甲醇-空气-KOH溶液的燃料电池可以消除甲醇的危害 ，则电池正极的电极反应式:_，该电池工作时，溶液中的OH-向_极移动。净化1mol甲醇，燃料电池转移电子_mol。7、或 负 614、熔融状态下，Z的单质和FeG2能组成可充电电池（装置示意图如下），反应原理为：2Z + FeG2 Fe + 2ZG 放电时，电池的正极反应式为_该电池的电解质为_。 6、Fe2+ +2e- = Fe， -Al2O3 15、工作温度650的熔融

10、盐燃料电池，用煤炭气（CO、H2）作负极反应物，空气与CO2的混合气体为正极反应物，催化剂镍作电极，用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔点混合物作电解质。负极的电极反应式为：CO+H24e-+2CO32-=3CO2+H2O；则该电池的正极反应式为_ _。10、O2+4e-+2CO2=2CO32-16、氨气在纯氧中燃烧生成一种单质和水，科学家利用此原理，设计成“氨气-氧气”燃料电池，则通入氨气的电极是_（填“正极”或“负极”）；碱性条件下，该电极发生反应的电极反应式为_。11、负极 2NH3 6e- + 6OH- = N2 +6H2O 17、用惰性电解熔融Al2O3制取金属Al的阳极电极反

11、应式为 。2、2O2- 4e- =O2或6O2- 12e- =3O218、用惰性电极电解熔融Li2CO3制取锂，阳极生成两种气体，则阳极的电极反应式为 。3、2CO324eO2CO2电解19、工业上可用电解K2MnO4浓溶液的方法制取KMnO4，则电解时，阳极发生的电极反应为 ；总方程式为 。4、MnO42e= MnO4 2K2MnO4+2H2O =2KMnO4+2KOH+H220、粗铜中含有Cu和少量Zn、Ag、Au、TeO2及其他化合物，电解精炼后，阳极泥中主要含有TeO2、少量金属单质及其他化合物。电解精炼粗铜时，阳极电极反应式为_。13、 TeCl4 + 2SO2 + 4H2O=Te

12、+ 4HCl + 2H2SO4 2014年普通高等学校招生全国统一考试化学试题分类汇编专题九 离子反应（离子方程式、离子共存及离子检验）1（2014浙江理综化学卷，T11）镍氢电池（NiMH）目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反应方程式是：Ni(OH)2 + M = NiOOH + MH。已知：6NiOOH + NH3 + H2O + OH =6 Ni(OH)2 + NO2下列说法正确的是ANiMH 电池放电过程中，正极的电极反应式为：NiOOH + H2O + e= Ni(OH)2 + OHB充电过程中OH离子从阳极向阴极迁移

13、C充电过程中阴极的电极反应式：H2O + M + e= MH + OH，H2O中的H被M还原DNiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液【答案】A【解析】NiMH 电池放电过程中，NiOOH 和 H2O得到电子，故 正极的电极反应式为：NiOOH + H2O + e= Ni(OH)2 + OH，A正确；充电过程中阴离子向阳极移动，OH-离子从阴极向阳极迁移，B错误；充电过程中阴极的电极反应式：H2O + M + e= MH + OH-,H2O中的一个H原子得到电子被M还原，C错误；根据已知NiMH可以和氨水反应，故不能用于氨水作为电解质溶液，D错误。2（2014天津理综化学卷，T6）

14、已知：锂离子电池的总反应为LixCLi1xCoO2 CLiCoO2锂硫电池的总反应2LiS Li2S有关上述两种电池说法正确的是()A锂离子电池放电时， Li向负极迁移B锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应C理论上两种电池的比能量相同D下图表示用锂离子电池给锂硫电池充电【答案】B【解析】A、电池工作时，阳离子(Li)向正极迁移，A项错误；B、锂硫电池充电时，锂电极上发生Li得电子生成Li的还原反应，B项正确；C、两种电池负极材料不同，故理论上两种电池的比能量不相同，C项错误；D、根据电池总反应知，生成碳的反应是氧化反应，因此碳电极作电池的负极，而锂硫电池中单质锂作电池的负极，给电池充电时，电池负

15、极应接电源负极，即锂硫电池的锂电极应与锂离子电池的碳电极相连，D项错误。 3（2014上海单科化学卷，T12）如右图，将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U型管中，下列分析正确的是Fe C K1 K2 饱和NaCl溶液 GAK1闭合，铁棒上发生的反应为2H+2eH2BK1闭合，石墨棒周围溶液pH逐渐升高CK2闭合，铁棒不会被腐蚀，属于牺牲阳极的阴极保护法DK2闭合，电路中通过0.002 NA个电子时，两极共产生0.001 mol气体 【答案】B【解析】A、K1闭合时，该装置构成了FeCNaCl溶液的原电池，铁作负极，发生氧化反应，电极反应是2Fe4e=2Fe2+，A错误；B、C棒作正极，发

16、生的电极反应式2H2O+O2+ 4e=4OH，故石墨棒周围溶液pH逐渐升高，B正确；C、K2闭合时，该装置构成了FeC外加电源的电解池，C作阳极，Fe作阴极而不被腐蚀，该方法称为外加电流的阴极保护法，C错误；D、K2闭合时，阳极的电极反应式是2Cl2e= Cl2，阴极的电极反应式2H+2e= H2，所以当电路中通过0.002 NA个（相当于0.002mol）电子时，生成H2和Cl2的物质的量均为0.001mol，则两极共产生0.002mol气体，D错误。4（2014全国大纲版理综化学卷，T9）右图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MHNi电池)。下列有关说法不正确的是

17、A放电时正极反应为：NiOOHH2OeNi(OH)2OHB电池的电解液可为KOH溶液C充电时负极反应为：MHOHMH2OeDMH是一类储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高【答案】C【解析】镍氢电池中主要为KOH作电解液，充电时，阳极反应：Ni(OH)2+ OH= NiOOH+ H2Oe，阴极反应：M+ H2Oe=MH+ OH，总反应为M+ Ni(OH)2=MH+ NiOOH；放电时，正极：NiOOHH2OeNi(OH)2OH，负极：MHOHMH2Oe，总反应为MH+NiOOH=M+Ni(OH)2。以上各式中M为金属合金，MH为吸附了氢原子的储氢合金。A、放电时，正极：NiOOH+H2O+

18、e= Ni(OH)2+OH，故A正确；B、为了防止MH被氢离子氧化，镍氢电池中电解液为碱性溶液，主要为KOH作电解液，故B正确；C、充电式，负极作阴极，阴极反应为M+H2O+e=MH+OH，故C错误；D、M为储氢合金，MH为吸附了氢原子的储氢合金，储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高，故D正确；5（2014全国理综II化学卷，T12）2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是Aa为电池的正极B电池充电反应为LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLiC放电时，a极锂的化合价发生变化D放电时，溶液中的Li+从b向a迁移【答案】C【解析】根据题给装置图判断

19、，电极b是原电池的负极，电极反应式为Li-e- =Li+，电极a是原电池的正极，电极反应为LiMn2O4 +xLi +xe- =Li1-xMn2O4。A、综上所述，a是原电池的正极，A正确；B、根据正负极的电极反应可知，电池充电反应为LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLi，B正确；C、放电时，a极锰的化合价发生变化，Li的化合价没有变化，C错误；D、放电时，溶液中的Li+从b向a迁移，D正确。6、（2014海南单科化学卷，T20-I）（6分）下列有关叙述正确的是 A碱性锌锰电池中，MnO2是催化剂 B银锌纽扣电池工作时，Ag2O被还原为Ag C放电时，铅酸蓄电池中硫酸浓度不断增大 D电镀

20、时，待镀的金属制品表面发生还原反应【答案】BD（6分）【解析】A、由碱性锌锰电池的总反应：Zn+2MnO2+2H2O2MnOOH+Zn（OH）2，可知正极MnO2得电子被还原，A错误；B、银锌纽扣电池由锌粉作负极、氧化银作正极和氢氧化钾溶液构成电池工作时的反应原理为：Zn+Ag2O+H2OZn（OH）2+2Ag，电池工作过程中，正极上氧化银得电子发生还原反应，生成Ag，B正确；C、铅酸蓄电池放电时，发生的反应是PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+2H2O，硫酸不断的消耗，浓度不断减小，C错误；D、电镀时，待镀的金属制品作阴极，在阴极上发生还原反应，D正确。7、（2014海南单科化学卷，T

21、3）以石墨为电极，电解KI溶液（含有少量的酚酞和淀粉），下列说法错误的是A、阴极附近溶液呈红色 B、阴极逸出气体C、阳极附近溶液呈蓝色 D、溶液的PH变小【答案】D【解析】以石墨为电极，电解KI溶液，发生的反应为2KI+2H2O2KOH+H2+I2（类似于电解饱和食盐水），阴极产物是H2和KOH，阳极产物是I2。由于溶液中含有少量的酚酞和淀粉，所以阳极附近的溶液会变蓝（淀粉遇碘变蓝），阴极附近的溶液会变红（溶液呈碱性），ABC正确；由于电解产物有KOH生成，所以溶液的PH逐渐增大，D错误。8（2014广东理综化学卷，T11）某同学组装了图4所示的电化学装置，电极Al，其它均为Cu，则A电流方向

22、：电极A电极B电极发生还原反应C电极逐渐溶解D电极的电极反应：Cu2+ + 2e-=Cu 【答案】A 【解析】注意左边两个烧杯形成双桶原电池，最右边烧杯是电镀池。各电极名称依次是（负极）（正极）（阳极）（阴极）。A项：电子从经A流向，电流方向相反，故A正确。B项：Al铝是金属失电子，还原剂发生氧化反应。C项：极上有铜析出。D项：阳极铜溶解，阴析铜析出。9（2014福建理综化学卷，T11）某原电池装置如右图所示，电池总反应为2AgCl22AgCl。下列说法正确的是A正极反应为AgCl eAg ClB放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成C若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变D当电路

23、中转移0.01 mol e时，交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子【答案】D.【解析】正极反应为氯气得电子与银离子变成氯化银沉淀，A错误；放电时交换膜右侧不会出现大量沉淀，B错误；氯化钠代替盐酸，电池总反应不变，C错误；当电路中转移0.01mole时，左侧溶液中减少0.02mol离子，D正确。10（2014北京理综化学卷，T8）下列电池工作时，O2在正极放电的是（ ）A锌锰电池B氢燃料电池C铅蓄电池D镍镉电池【答案】B 【解析】A、锌锰电池，Zn是负极，二氧化锰是正极，所以正极放电的物质时二氧化锰，A错误；B、氢氧燃料电池中，通入氢气的一极为电源的负极，发生氧化反应，通入氧气的一极为原电

24、池的正极，电子由负极经外电路流向正极，正确；C、铅蓄电池负极为Pb，正极为PbO2放电；D、镍镉电池负极为Ni，正极为氧化铬放电。11（2014北京理综化学卷，T9）下列解释事实的方程式不正确的是（ ）A测0.1mol/L氨水的pH为11：NH3H2ONH4+OH-B将Na块放入水中，放出气体：2Na+2H2O=2NaOH+H2C用CuCl2溶液做导电实验，灯泡发光：CuCl2 Cu2+2Cl- DAl片溶于NaOH溶液中，产生气体：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2【答案】C 【解析】A、0.1mol/L氨水的pH为11，说明一水合氨属于弱电解质，存在电离平衡，A正确；B、Na

25、的化学性质很活泼，能从水中置换出氢气，发生的反应为2Na+2H2O=2NaOH+H2，B正确；C、CuCl2溶液做导电实验的原因是：CuCl2在水溶液中能电离出自由移动的Cu2+和Cl-，电离属于自发进行的过程，不需要外界条件，C错误；D、Al的性质很特殊，能和强碱溶液发生反应，反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2，D正确。12（2014安徽理综化学卷，T28）（14分）某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素，将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞（如图1）。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。图1 （1）请完成

26、以下实验设计表（表中不要留空格）编号实验目的碳粉/g铁粉/g醋酸/g为以下实验作参照0.52.090.0醋酸浓度的影响0.536.00.22.090.0 （2）编号实验测得容器中压强随时间变化如图2。时，容器中压强明显小于起始压强，其原因是铁发生了 腐蚀，请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动的方向；此时，碳粉表面发生了 （填“氧化”或“还原”）反应，其电极反应式为_。 图2 图3 （3）该小组对图2中的0 时压强变大的原因提出如下假设。请你完成假设二： 假设一：发生析氢腐蚀产生气体； 假设二： ； （4）为验证假设一，某同学设计了检验收集的气体中是否含有H2的方案。请你再设计一种方案验证假

27、设一，写出实验步骤和结论。实验步骤和结论（不要求写具体操作过程） 【答案】（14分） （1）编号实验目的碳粉/g铁粉/g醋酸/g2.0碳粉含量的影响 （2）吸氧 还原 2H2O+O2+4=4OH（或4H+ O2+4=2H2O） （3）放热反应，温度升高（4）实验步骤和结论（不要求写具体操作过程）药品用量和操作同编号实验（多孔橡皮塞增加进、出导管）通入氩气排净瓶内空气；滴入醋酸溶液，同时测量瓶内压强变化（也可测温度变化，检验Fe2+等）。如果瓶内压强增大，假设一成立。否则假设一不成立。 （本题属于开放性试题，合理答案均给分）【解析】（1）探究外界因素对化学反应速率的影响，一般采取控制变量法，即每

28、次只能改变一个变量，所以实验中铁的量不能发生变化，即质量为2.0g；实验和实验相比，只有碳粉的质量发生了变化，所以实验室探究碳粉的质量对化学反应速率的影响；（2）因为压强的大小与气体的物质的量成正比，从所给的图像可看出，气体的量开始增加，后来逐渐减小，故发生了吸氧腐蚀；原电池装置中，活泼金属（Fe）做负极，不活泼的C作正极，正极发生还原反应，电极反应式为2H2O+O2+4=4OH或4H+ O2+4=2H2O；（3）从体积的影响因素着手，温度升高，体积增大；（4）基于假设一可知，产生氢气，发生了哪些变化，具体参考答案。13（2014北京理综化学卷，T28）（15分）用FeCl3酸性溶液脱除H2S

29、后的废液，通过控制电压电解得以再生。某同学使用石墨电极，在不同电压（x）下电解pH=1的0.1mol/L的FeCl2溶液，研究废液再生机理。记录如下（a、b、c代表电压数值）：序号电压/V阳极现象检验阳极产物Ixa电极附近出现黄色，有气泡产生有Fe3+、有Cl2IIaxb电极附近出现黄色，无气泡产生有Fe3+、无Cl2IIIbx0无明显变化无Fe3+、无Cl2（1）用KSCN检验出Fe3+的现象是_。（2）I中，Fe3+产生的原因可能是Cl在阳极放电，生成的Cl2将Fe2+氧化。写出有关反应：_。（3）由II推测，Fe3+产生的原因还可能是Fe2+在阳极放电，原因是Fe2+具有_性。（4）II

30、中虽未检验出Cl2，但Cl在阳极是否放电仍需进一步验证。电解pH=1的NaCl溶液做对照实验，记录如下：序号电压/V阳极现象检验阳极产物IVaxc无明显变化有Cl2Vcxb无明显变化无Cl2NaCl的浓度是_mol/LIV中检测Cl2的实验方法_。与II对比，得出的结论（写出两点）：_。【答案】（15分）（1）溶液变红（2）2Cl -2e =Cl2 Cl2+2Fe2+=2Cl+2Fe3+（3）还原（4）0.2 取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉KI试纸上，试纸变蓝 通过控制电压，证实了产生Fe3的两种原因都成立；通过控制电压，验证了Fe2先于Cl放电【解析】（1）在电解池中，氯离子在阳极放电：2C

31、l2eCl2，生成的Cl2能够与溶液中的Fe2发生氧化还原反应：Cl22Fe2=2Cl2Fe3。（2）阳极产物没有氯气，二价铁离子具有还原性，也可能是二价铁离子失电子变为三价铁离子，体现了其还原性。（3）根据对照试验，则需要Cl浓度等于原FeCl2溶液中Cl的浓度：0.1 mol/L20.2 mol/L；用湿润的淀粉碘化钾试纸来检验有无氯气，若试纸变蓝，说明有氯气生成；与对比，电压较大时有Cl2产生，说明电压较大时Cl放电；电压较小时没有Cl2产生，说明在电压较小的时候，Cl没有放电，即Fe2放电变为Fe3，故放电顺序：Fe2Cl。14（2014北京理综化学卷，T26）NH3经一系列反应可以得

32、到HNO3，如下图所示。（1）I中，NH3 和O2在催化剂作用下反应，其化学方程式是_。（2）II中，2NO（g）+O22NO2(g)。在其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强（P1、P2）下温度变化的曲线（如右图）。比较P1、P2的大小关系：_。随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是_。（3）III中，将NO2（）转化为N2O4（），再制备浓硝酸。已知：2NO2（） N2O4（）H1 2NO2（） N2O4（） H2 下列能量变化示意图中，正确的是（选填字母）_。 A B CN2O4与O2、H2O化合的化学方程式是_。（4）IV中，电解NO制备 NH4NO3，其工作原理如右图所示

33、，为使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充物质A，A是_，说明理由：_。【答案】（14分）（1）4NH3+5O2 4NO+6H2O（2）p1p2 变小（3）A 2N2O4+O2+2H2O=4HNO3（4）NH3 根据反应8NO+7H2O4NH4NO3+2HNO3，电解产生的HNO3多 【解析】（1）NH3 和O2在催化剂作用下发生氧化还原反应，产物是NO和H2O，所以反应的方程式为4NH3+5O2 4NO+6H2O；(2)由2NO(g)O2(g) 2NO2(g)可知该反应为气体体积减小的反应，温度相同，增大压强，平衡正向移动，NO的平衡转化率增大，根据图示和坐标含义，判断p1p2；再看同一压

34、强线，温度升高，NO的平衡转化率降低，平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应，温度升高，平衡常数减小。(3)降低温度，NO2(g)转变为N2O4(l)，则H20，反应物能量高于生成物能量，C错误； N2O4(g)转变为N2O4(l)需要放出热量，所以NO2(g)转变为N2O4(g)比NO2(g)转变为N2O4(l)放出的热量少，B错误，所以正确的图示为A；N2O4、O2和H2O反应生成硝酸的反应方程式为2N2O4 O22H2O=4HNO3。(4)根据工作原理装置图，可以确定阳极为NO失去电子转变为NO，阴极NO转变为NH，根据电极反应书写电极反应式为：阳极：NO3e2H2O=NO4H阴极：N

35、O5e 6H=NH H2O然后根据得失电子守恒，硝酸根离子物质的量比铵根离子物质的量多，所以需要向溶液中加入的物质为NH3(即8NO7H2O3NH4NO32HNO3)。15（2014福建理综化学卷，T24）(15分)铁及其化合物与生产、生活关系密切。（1）右图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。该电化腐蚀称为 。图中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是 (填字母)。（2）用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下：步骤I若温度过高，将导致硝酸分解。硝酸分解的化学方程式为 。步骤II中发生反应：4Fe(NO3)2O2(2n4)H2O2Fe2O3nH2O8HNO3，反应

36、产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe(NO3)2，该反应的化学方程式为 。上述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是 (任写一项)。（3）已知t时，反应FeO(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)的平衡常数K0.25。t时，反应达到平衡时n(CO)：n(CO2) 。若在1 L密闭容器中加入0.02 mol FeO(s)，并通入xmolCO，t时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率为50%，则x 。【答案】（15分）（1）吸氧腐蚀 B（2）4HNO34NO2+O2+2H2O 4Fe+10HNO3=4Fe(NO3)3+NH4NO3+3H2O 氮氧化物排放少（或其他合理答案）（3） 4:1 0.

37、05【解析】（1）由图看出，在海水中，该电化腐蚀属于吸氧腐蚀，在ABCD四个区域中，生成铁锈最多是B区，能接触到氧气。（2）浓硝酸分解的化学方程式为4HNO34NO2+O2+2H2O,硝酸氧化 废铁皮中铁的化学方程式为4Fe+10HNO3=4Fe(NO3)3+NH4NO3+3H2O，生产过程中体现绿色思想的是整个过程中氮氧化物排放减少。根据反应FeO(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)，平衡常数K为0.25，因为固体的浓度为1，则反应达到平衡时n(CO)：n(CO2)=4:1，若在1 L密闭容器中加入0.02 mol FeO(s)，并通入xmolCO，t时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率

38、为率为50%，FeO(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)起始 0.02 x 0 0变化 0.01 0.01 0.01 0.01平衡时 0.01 x-0.01 0.01 0.01 根据平衡常数K=0.25得：，解得x=0.05。16（2014广东理综化学卷，T32）16分）石墨在材料领域有重要应用，某初级石墨中含SiO2（7.8%）、Al2O3（5.1%）、Fe2O3（3.1%）和MgO（0.5%）等杂质，设计的提纯与综合利用工艺如下：（注：SiCl4的沸点为57.6，金属氯化物的沸点均高于150）（1）向反应器中通入Cl2前，需通一段时间N2，主要目的是_。（2）高温反应后，石墨中氧化物杂质

39、均转变为相应的氯化物，气体I中的碳氧化物主要为_，由气体II中某物质得到水玻璃的化学反应方程式为_。（3）步骤为：搅拌、_、所得溶液IV中的阴离子有_。（4）由溶液IV生成沉淀V的总反应的离子方程式为_，100kg初级石墨最多可获得V的质量为_kg。（5）石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐，完成图19防腐示意图，并作相应标注。 【答案】（16分）（1）排出空气，作为保护气，防止石墨被空气中的氧气氧化而损耗（1分）。（2）CO（1分） ， SiCl4+6NaOH=Na2SiO3+4NaCl+3H2O（2分）（3）过滤（1分）。Cl、AlO2、OH（3分）。（4）AlO2+CH3COOCH2CH

40、3+2H2O CH3COO + Al(OH)3+CH3CH2OH （3分），7.8Kg（2分）(5) （3分） 【解析】（1）开始前反应器中存在氧气，那么在加热的条件下，石墨与氧气发生反应，所以在反应前必须排净反应器中的氧气，故通入N2的目的就是排出空气，作为保护气，防止石墨被空气中的氧气氧化而损耗；（2）只能是CO不可能是CO2，因为石墨与CO2高温下也会转化CO；根据题目中的信息“SiCl4的沸点为57.6，金属氯化物的沸点均高于150”，所以气体II的主要成分就是SiCl4，SiCl4再与NaOH 反应制备水玻璃（Na2SiO3），故发生反应的化学方程式是SiCl4+6NaOH=Na2S

41、iO3+4NaCl+3H2O；（3）固体含AlCl3、FeCl3、MgCl2加过量NaOH溶液有沉淀Mg(OH)2、Fe(OH)3和溶液NaAlO2、NaCl。要分离出沉淀的操作是过滤；因为NaOH过量，所以溶液中必存在的阴离子是AlO2、OH，反应由NaCl生成，则溶液中还存在阴离子Cl，那么所得溶液IV中的阴离子有Cl、AlO2、OH；（4）溶液IV中的阴离子有Cl、AlO2、OH。加入了反应物CH3COOCH2CH3，能除去溶液中的OH，且能促进偏铝酸根离子发生水解生成沉淀Al(OH)3，则V 是Al(OH)3，所以反应的方程式是AlO2+CH3COOCH2CH3+2H2OCH3COO+

42、 Al(OH)3+CH3CH2OH ；由Al2O32Al(OH)3 可以计算：Al(OH)3的质量m=100Kg5.1%1021567.8Kg（5）铜的化学性质比石墨活泼，所以应用外加电流的阴极保护法保护铜，所以石墨作阳极，铜作阴极。防腐示意图如下：17、（2014海南单科化学卷，T16）（9分）锂锰电池的体积小，性能优良，是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示，其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中，Li+ 通过电解质迁移入MnO2晶格中，生成LiMnO2。回答下列问题：（1）外电路的电流方向是由_极流向_极。（填字母）（2）电池正极反应式为_。（3）是否可用水代替电池中的混合有机溶剂？

43、_（填“是”或“否”）原因是_。（4）MnO2可与KOH和KClO4在高温条件下反应，生成K2MnO4，反应的化学方程式为_，K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为_。【答案】（9分） （1）b a （每空1分，共2分）（2）MnO2+e+Li+=LiMnO2 （2分）（3）否 电极Li是活泼金属，能与水反应 （每空1分，共2分）（4）3MnO2+KClO3+6KOH2K2MnO4+KCl+3H2O （2分） 2:1 （1分）【解析】（1）结合所给装置图以及原电池反应原理，可知Li作负极材料，MnO2作正极材料，所以电子流向是从ab，那么电流方向则是ba；（2）

44、根据题目中的信息“电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中，Li+ 通过电解质迁移入MnO2晶格中，生成LiMnO2”，所以正极的电极反应式MnO2+e+Li+=LiMnO2；（3）因为负极的电极材料Li是活泼的金属，能够与水发生反应，故不能用水代替电池中的混合有机溶剂；（4）由题目中的信息“MnO2可与KOH和KClO4在高温条件下反应，生成K2MnO4”，可知该反应属于氧化还原反应，Mn元素化合价升高（），则Cl元素的化合价降低（），所以方程式为3MnO2+KClO3+6KOH2K2MnO4+KCl+3H2O；根据“K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4（）和MnO2（）”，根据电子得失

45、守恒，可知生成的KMnO4和MnO2的物质的量之比为2:1。18、（2014海南单科化学卷，T20-II）（14分）锌是一种应用广泛的金属，目前工业上主要采用“湿法”工艺冶炼锌。某含锌矿的主要成分为ZnS（还含少量FeS等其他成分），以其为原料冶炼锌的工艺流程如图所示：浸出液 浸出 浸出渣 回收利用 硫化锌精矿 焙烧 含尘烟气 净化、制酸 焙砂滤渣 回收利用 净化 滤液 电解沉积 锌 废电积液 回答下列问题：（1）硫化锌精矿的焙烧在氧气气氛的沸腾炉中进行，所产生焙砂的主要成分的化学式为_。（2）焙烧过程中产生的含尘烟气可净化制酸，该酸可用于后续的_操作.（3）浸出液“净化”过程中加入的主要物质

46、为_，其作用是_。（4）电解沉积过程中的阴极采用铝板，阳极采用Pb-Ag合金惰性电极，阳极逸出的气体是_。（5）改进的锌冶炼工艺，采用了“氧压酸浸”的全湿法流程，既省略了易导致空气污染的焙烧过程，又可获得一种有工业价值的非金属单质。“氧压酸浸”中发生的主要反应的离子方程式为_。（6）我国古代曾采用“火法”工艺冶炼锌。明代宋应星著的天工开物中有关于 “升炼倭铅”的记载：“炉甘石十斤，装载入一泥罐内，然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，冷淀，毁罐取出，即倭铅也。”该炼锌工艺过程主要反应的化学方程式为_。（注：炉甘石的主要成分为碳酸锌，倭铅是指金属锌）【答案】（14分）（1）ZnO （2分）（

47、2）浸出 （2分）（3）锌粉 置换出Fe等 （每空2分，共4分）（4）O2 （2分）（5）2ZnS+4H+O2=2Zn2+2S+2H2O （2分）（6）ZnCO3+2CZn+3CO （2分）【解析】（1）硫化锌精矿的主要成分为ZnS，在沸腾炉中与氧气发生反应的方程式为ZnS+O2ZnO+SO2，故产生焙砂的主要成分的化学式ZnO；（2）从流程图可以看出，“浸出”环节需要加入酸，所以用焙烧过程中产生的含尘烟气制取的酸，可用于后续的浸出操作；（3）为了保证“浸出”环节焙砂能够全部溶解，所以加入的酸是过量的，此时杂质Fe3+也存在于“浸出液”中，所以加入锌粉的目的就是置换出Fe；（4）根据题目中的信

48、息“阴极采用铝板，阳极采用Pb-Ag合金惰性电极”，则阳极为惰性电极，此时阳极参加反应的微粒是OH，电极反应式4OH+4e=2H2O+O2，故阳极逸出的气体是O2；（5）根据信息“氧压酸浸”，可知参加反应的物质时ZnS、O2和酸提供的H+，生成物“有工业价值的非金属单质”即为S，所以离子方程式为2ZnS+4H+O2=2Zn2+2S+2H2O；（6）该炼锌工艺参加反应的物质时煤炭饼和炉甘石（碳酸锌），得到的物质是倭铅（金属锌) 和CO，ZnCO3+2CZn+3CO。19、（2014江苏单科化学卷，T20）（14分）硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。由硫化氢获得硫单质有多种方法。（1）将烧碱吸收H2S后的溶液加入到如题20图1所示的电解池的阳极区进行电解。电解过程中阳极区发生如下反应：S22eS （n1）S+ S2 S