高中三年级原电池电解池真题_第1页
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...wd......wd......wd...绝密★启用前2018年04月24日183****4756的高中化学组卷原电池电解池真题考试范围:xxx;考试时间:100分钟;命题人:xxx题号一二三四总分得分本卷须知:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第一卷〔选择题〕请点击修改第I卷的文字说明评卷人得分一.选择题〔共25小题〕1.〔2017•上海〕对原电池的电极名称,以下表达中错误的选项是〔〕A.电子流入的一极为正极 B.对比不活泼的一极为正极C.电子流出的一极为负极 D.发生氧化反响的一极为正极2.〔2017•新课标Ⅲ〕全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如以以下图,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反响为:16Li+xS8=8Li2Sx〔2≤x≤8〕.以下说法错误的选项是〔〕A.电池工作时,正极可发生反响:2Li2S6+2Li++2e﹣=3Li2S4B.电池工作时,外电路中流过0.02mol电子,负极材料减重0.14gC.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性D.电池充电时间越长,电池中的Li2S2量越多3.〔2016•新课标Ⅲ〕锌﹣空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH溶液,反响为2Zn+O2+4OH﹣+2H2O═2Zn〔OH〕42﹣.以下说法正确的选项是〔〕A.充电时,电解质溶液中K+向阳极移动B.充电时,电解质溶液中c〔OH﹣〕逐渐减小C.放电时,负极反响为:Zn+4OH﹣﹣2e﹣═Zn〔OH〕42﹣D.放电时,电路中通过2mol电子,消耗氧气22.4L〔标准状况〕4.〔2016•北京〕用石墨电极完成以下电解实验.实验一实验二装置现象a、d处试纸变蓝;b处变红,局部褪色;c处无明显变化两个石墨电极附近有气泡产生;n处有气泡产生;…以下对实验现象的解释或推测不合理的是〔〕A.a、d处:2H2O+2e﹣═H2↑+2OH﹣B.b处:2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑C.c处发生了反响:Fe﹣2e﹣═Fe2+D.根据实验一的原理,实验二中m处能析出铜5.〔2016•上海〕图1是铜锌原电池示意图.图2中,x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量,y轴表示〔〕A.铜棒的质量 B.c〔Zn2+〕 C.c〔H+〕 D.c〔SO42﹣〕6.〔2016•四川〕某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池,放电时电池总反响为:Li1﹣xCoO2+LixC6═LiCoO2+C6〔x<1〕,以下关于该电池的说法不正确的选项是〔〕A.放电时,Li+在电解质中由负极向正极迁移B.放电时,负极的电极反响式为LixC6﹣xe﹣═xLi++C6C.充电时,假设转移1mole﹣,石墨〔C6〕电极将增重7xgD.充电时,阳极的电极反响式为LiCoO2﹣xe﹣═Li1﹣xCoO2+xLi+7.〔2016•浙江〕金属〔M〕﹣空气电池〔如图〕具有原料易得,能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源,该类电池放电的总反响方程式为:4M+nO2+2nH2O=4M〔OH〕n,:电池的“理论比能量〞指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能,以下说法不正确的选项是〔〕A.采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极外表B.对比Mg,Al,Zn三种金属﹣空气电池,Al﹣空气电池的理论比能量最高C.M﹣空气电池放电过程的正极反响式:4M++nO2+2nH2O+4ne﹣=4M〔OH〕nD.在Mg﹣空气电池中,为防止负极区沉积Mg〔OH〕2,宜采用中性电解质及阳离子交换膜8.〔2016•新课标Ⅰ〕三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如以以下图,采用惰性电极,ab、cd均为离子交换膜,在直流电场的作用下,两膜中间的Na+和SO42﹣可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室.以下表达正确的选项是〔〕A.通电后中间隔室的SO42﹣离子向正极迁移,正极区溶液pH增大B.该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品C.负极反响为2H2O﹣4e﹣=O2+4H+,负极区溶液pH降低D.当电路中通过1mol电子的电量时,会有0.5mol的O2生成9.〔2016•江苏〕以下说法正确的选项是〔〕A.氢氧燃料电池工作时,H2在负极上失去电子B.0.1mol•L﹣1Na2CO3溶液加热后,溶液的pH减小C.常温常压下,22.4LCl2中含有的分子数为6.02×1023个D.室温下,稀释0.1mol•L﹣1CH3COOH溶液,溶液的导电能力增强10.〔2016•新课标Ⅱ〕Mg﹣AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。以下表达错误的选项是〔〕A.负极反响式为Mg﹣2e﹣=Mg2+B.正极反响式为Ag++e﹣=AgC.电池放电时Cl﹣由正极向负极迁移D.负极会发生副反响Mg+2H2O=Mg〔OH〕2+H2↑11.〔2015•福建〕某模拟“人工树叶〞电化学实验装置如以以下图,该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料〔C3H8O〕.以下说法正确的选项是〔〕A.该装置将化学能转化为光能和电能B.该装置工作时,H+从b极区向a极区迁移C.每生成1molO2,有44gCO2被复原D.a电极的反响为:3CO2+18H+﹣18e﹣=C3H8O+5H2O12.〔2015•江苏〕一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。以下有关该电池的说法正确的选项是〔〕A.反响CH4+H2O3H2+CO,每消耗1molCH4转移12mol电子B.电极A上H2参与的电极反响为:H2+2OH﹣﹣2e﹣=2H2OC.电池工作时,CO32﹣向电极B移动D.电极B上发生的电极反响为:O2+2CO2+4e﹣=2CO32﹣13.〔2014•广东〕某同学组装了如以以下图的电化学装置,电极Ⅰ为Al,其它均为Cu,那么〔〕A.电流方向:电极Ⅳ→A→电极ⅠB.电极Ⅰ发生复原反响C.电极Ⅱ逐渐溶解D.电极Ⅲ的电极反响:Cu2++2e﹣═Cu14.〔2011•安徽〕研究人员最近发现了一种“水〞电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差异进展发电,在海水中电池总反响可表示为:5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl,以下“水〞电池在海水中放电时的有关说法正确的选项是〔〕A.正极反响式:Ag+Cl﹣﹣e﹣=AgClB.每生成1molNa2Mn5O10转移2mol电子C.Na+不断向“水〞电池的负极移动D.AgCl是复原产物15.〔2010•浙江〕Li﹣Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池,该电池中正极的电极反响式为:2Li++FeS+2e﹣=Li2S+Fe.有关该电池的以下说法中,正确的选项是〔〕A.Li﹣Al在电池中作为负极材料,该材料中Li的化合价为+1价B.该电池的电池反响式为:2Li+FeS=Li2S+FeC.负极的电极反响式为Al﹣3e﹣=Al3+D.充电时,阴极发生的电极反响式为:Li2S+Fe﹣2e﹣=2Li++FeS16.〔2014•新课标Ⅱ〕2013年3月我国科学家报道了如以以下图的水溶液锂离子电池体系,以下表达错误的选项是〔〕A.a为电池的正极B.电池充电反响为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Li+从b向a迁移17.〔2017•新课标Ⅱ〕用电解氧化法可以在铝制品外表形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为H2SO4﹣H2C2O4混合溶液。以下表达错误的选项是〔〕A.待加工铝质工件为阳极B.可选用不锈钢网作为阴极C.阴极的电极反响式为:Al3++3e﹣═AlD.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动18.〔2017•海南〕一种电化学制备NH3的装置如以以下图,图中陶瓷在高温时可以传输H+.以下表达错误的选项是〔〕A.Pb电极b为阴极B.阴极的反响式为:N2+6H++6e﹣=2NH3C.H+由阳极向阴极迁移D.陶瓷可以隔离N2和H219.〔2015•四川〕用如以以下图装置除去含有CN﹣、Cl﹣废水中的CN﹣时,控制溶液pH为9~10,阳极产生的ClO﹣将CN﹣氧化为两种无污染的气体,以下说法不正确的选项是〔〕A.用石墨作阳极,铁作阴极B.阳极的电极反响式:Cl﹣+2OH﹣﹣2e﹣═ClO﹣+H2OC.阴极的电极反响式:2H2O+2e﹣═H2↑+2OH﹣D.除去CN﹣的反响:2CN﹣+5ClO﹣+2H+═N2↑+2CO2↑+5Cl﹣+H2O20.〔2015•浙江〕在固态金属氧化物电解池中,高温共电解H2O﹣CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式,基本原理如以以下图.以下说法不正确的选项是〔〕A.X是电源的负极B.阴极的反响式是:H2O+2e﹣═H2+O2﹣,CO2+2e﹣═CO+O2﹣C.总反响可表示为:H2O+CO2H2+CO+O2D.阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1:121.〔2017•新课标Ⅰ〕支撑海港码头根基的防腐技术,常用外加电流的阴极保护法进展防腐,工作原理如以以下图,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。以下有关表述不正确的选项是〔〕A.通入保护电流使钢管桩外表腐蚀电流接近于零B.通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C.高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流D.通入的保护电流应该根据环境条件变化进展调整22.〔2015•上海〕研究电化学腐蚀及防护的装置如以以下图.以下有关说法错误的选项是〔〕A.d为石墨,铁片腐蚀加快B.d为石墨,石墨上电极反响为:O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣C.d为锌块,铁片不易被腐蚀D.d为锌块,铁片上电极反响为:2H++2e﹣→H2↑23.〔2013•北京〕以下金属防腐的措施中,使用外加电流的阴极保护法的是〔〕A.水中的钢闸门连接电源的负极B.金属护拦外表涂漆C.汽车底盘喷涂高分子膜D.地下钢管连接镁块24.〔2013•上海〕糕点包装中常见的脱氧剂组成为复原性铁粉、氯化钠、炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀一样.以下分析正确的选项是〔〕A.脱氧过程是吸热反响,可降低温度,延长糕点保质期B.脱氧过程中铁作原电池正极,电极反响为:Fe﹣3e→Fe3+C.脱氧过程中碳做原电池负极,电极反响为:2H2O+O2+4e→4OH﹣D.含有1.12g铁粉的脱氧剂,理论上最多能吸收氧气336mL〔标准状况〕25.〔2013•浙江〕以下说法不正确的选项是〔〕A.多孔碳可用作氢氧燃料电池的电极材料B.pH计不能用于酸碱中和滴定终点的判断C.科学家发现一种新细菌的DNA链中有砷〔As〕元素,该As元素最有可能取代了普通DNA链中的P元素D.和CO2反响生成可降解聚合物,反响符合绿色化学的原那么第二卷〔非选择题〕请点击修改第二卷的文字说明评卷人得分二.填空题〔共1小题〕26.〔2013•北京〕NOx是汽车尾气中的主要污染物之一.〔1〕NOx能形成酸雨,写出NO2转化为HNO3的化学方程式:.〔2〕汽车发动机工作时会引发N2和O2反响,其能量变化示意图如下:①写出该反响的热化学方程式:.②随温度升高,该反响化学平衡常数的变化趋势是:.〔3〕在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降低NOX的排放.①当尾气中空气缺乏时,NOx在催化转化器中被复原成N2排出.写出NO被CO复原的化学方程式:.②当尾气中空气过量时,催化转化器中的金属氧化物吸收NOx生成盐.其吸收能力顺序如下:12MgO<20CaO<38SrO<56BaO.原因是:,元素的金属性逐渐增强,金属氧化物对NOx的吸收能力逐渐增强.〔4〕通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如下:①Pt电极上发生的是反响〔填“氧化〞或“复原〞〕.②写出NiO电极的电极反响式:.评卷人得分三.多项选择题〔共1小题〕27.〔2016•海南〕某电池以K2FeO4和Zn为电极材料,KOH溶液为电解溶质溶液.以下说法正确的选项是〔〕A.Zn为电池的负极B.正极反响式为2FeO42﹣+10H++6e﹣=Fe2O3+5H2OC.该电池放电过程中电解质溶液浓度不变D.电池工作时OH﹣向负极迁移评卷人得分四.解答题〔共6小题〕28.〔2016•北京〕用零价铁〔Fe〕去除水体中的硝酸盐〔NO3﹣〕已成为环境修复研究的热点之一.〔1〕Fe复原水体中NO3﹣的反响原理如图1所示.①作负极的物质是.②正极的电极反响式是.〔2〕将足量铁粉投入水体中,经24小时测定NO3﹣的去除率和pH,结果如下:初始pHpH=2.5pH=4.5NO3﹣的去除率接近100%<50%24小时pH接近中性接近中性铁的最终物质形态pH=4.5时,NO3﹣的去除率低.其原因是.〔3〕实验发现:在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时,补充一定量的Fe2+可以明显提高NO3﹣的去除率.对Fe2+的作用提出两种假设:Ⅰ.Fe2+直接复原NO3﹣;Ⅱ.Fe2+破坏FeO〔OH〕氧化层.①做比照实验,结果如图2所示,可得到的结论是.②同位素示踪法证实Fe2+能与FeO〔OH〕反响生成Fe3O4.结合该反响的离子方程式,解释参加Fe2+提高NO3﹣去除率的原因:.〔4〕其他条件与〔2〕一样,经1小时测定NO3﹣的去除率和pH,结果如表:初始pHpH=2.5pH=4.5NO3﹣的去除率约10%约3%1小时pH接近中性接近中性与〔2〕中数据比照,解释〔2〕中初始pH不同时,NO3﹣去除率和铁的最终物质形态不同的原因:.29.〔2015•上海〕氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品.以以以下图是离子交换膜法电解食盐水的示意图,图中的离子交换膜只允许阳离子通过.完成以下填空:〔1〕写出电解饱和食盐水的离子方程式.〔2〕离子交换膜的作用为:、.〔3〕精制饱和食盐水从图中位置补充,氢氧化钠溶液从图中位置流出.〔选填“a〞、“b〞、“c〞或“d〞〕〔4〕KClO3可以和草酸〔H2C2O4〕、硫酸反响生成高效的消毒杀菌剂ClO2,还生成CO2和KHSO4等物质.写出该反响的化学方程式〔5〕室温下,0.1mol/LNaClO溶液的pH0.1mol/LNa2SO3溶液的pH.〔选填“大于〞、“小于〞或“等于〞〕浓度均为0.1mol/L的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中,SO32﹣、CO32﹣、HSO3﹣、HCO3﹣浓度从大到小的顺序为.:H2SO3Ki1=1.54×10﹣2Ki2=1.02×10﹣7HClOKi1=2.95×10﹣8H2CO3Ki1=4.3×10﹣7Ki2=5.6×10﹣11.30.〔2013•新课标Ⅱ〕〔化学﹣﹣选修2:化学与技术〕锌锰电池〔俗称干电池〕在生活中的用量很大.两种锌锰电池的构造如图〔a〕所示.答复以下问题:〔1〕普通锌锰电池放电时发生的主要反响为:Zn+2NH4Cl+2MnO2═Zn〔NH3〕2Cl2+2MnOOH①该电池中,负极材料主要是,电解质的主要成分是,正极发生的主要反响是.②与普通锌锰电池相比,碱性锌锰电池的优点及其理由是.〔2〕图〔b〕表示回收利用废旧普通锌锰电池工艺〔不考虑废旧电池中实际存在的少量其他金属〕.①图〔b〕中产物的化学式分别为A,B.②操作a中得到熔块的主要成分是K2MnO4.操作b中,绿色的K2MnO4溶液反响生成紫色溶液和一种黑褐色固体,该反响的离子方程式为.③采用惰性电极电解K2MnO4溶液也能得到化合物D,那么阴极处得到的主要物质是〔填化学式〕.31.〔2017•北京〕某小组在验证反响“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag〞的实验中检测到Fe3+,发现和探究过程如下.向硝酸酸化的0.05mol•L﹣1硝酸银溶液〔pH≈2〕中参加过量铁粉,搅拌后静置,烧杯底部有黑色固体,溶液呈黄色.〔1〕检验产物①取少量黑色固体,洗涤后,〔填操作和现象〕,证明黑色固体中含有Ag.②取上层清液,滴加K3[Fe〔CN〕6]溶液,产生蓝色沉淀,说明溶液中含有.〔2〕针对“溶液呈黄色〞,甲认为溶液中有Fe3+,乙认为铁粉过量时不可能有Fe3+,乙依据的原理是〔用离子方程式表示〕.针对两种观点继续实验:①取上层清液,滴加KSCN溶液,溶液变红,证实了甲的猜想.同时发现有白色沉淀产生,且溶液颜色变浅、沉淀量多少与取样时间有关,比照实验记录如下:序号取样时间/min现象ⅰ3产生大量白色沉淀;溶液呈红色ⅱ30产生白色沉淀;较3min时量少;溶液红色较3min时加深ⅲ120产生白色沉淀;较30min时量少;溶液红色较30min时变浅〔资料:Ag+与SCN﹣生成白色沉淀AgSCN〕②对Fe3+产生的原因作出如下假设:假设a:可能是铁粉外表有氧化层,能产生Fe3+;假设b:空气中存在O2,由于〔用离子方程式表示〕,可产生Fe3+;假设c:酸性溶液中NO3﹣具有氧化性,可产生Fe3+;假设d:根据现象,判断溶液中存在Ag+,可产生Fe3+.③以下实验Ⅰ可证实假设a、b、c不是产生Fe3+的主要原因.实验Ⅱ可证实假设d成立.实验Ⅰ:向硝酸酸化的溶液〔pH≈2〕中参加过量铁粉,搅拌后静置,不同时间取上层清液滴加KSCN溶液,3min时溶液呈浅红色,30min后溶液几乎无色.实验Ⅱ:装置如图.其中甲溶液是,操作及现象是.〔3〕根据实验现象,结合方程式推测实验ⅰ~ⅲ中Fe3+浓度变化的原因:.32.〔2015•北京〕研究CO2在海洋中的转移和归宿,是当今海洋科学研究的前沿领域.〔1〕溶于海水的CO2主要以4种无机碳形式存在.其中HCO3﹣占95%.写出CO2溶于水产生HCO3﹣的方程式:.〔2〕在海洋碳循环中,通过如以以下图的途径固碳.①写出钙化作用的离子方程式:.②同位素示踪法证实光合作用的化学方程式如下,将其补充完整:+〔CH2O〕x+x18O2+xH2O〔3〕海水中溶解无机碳占海水总碳的95%以上,其准确测量是研究海洋碳循环的根基.测量溶解无机碳,可采用如下方法:①气提、吸收CO2.用N2从酸化后的海水中吹出CO2并用碱液吸收〔装置示意图如下〕.将虚线框中的装置补充完整并标出所用试剂.②滴定.将吸收液吸收的无机碳转化为NaHCO3,再用xmol▪L﹣1HCl溶液滴定,消耗ymLHCl溶液.海水中溶解无机碳的浓度=mol▪L﹣1.〔4〕利用如以以下图装置从海水中提取CO2,有利于减少环境温室气体含量.①结合方程式简述提取CO2的原理:.②用该装置产生的物质处理室排出的海水,合格后排回大海.处理至合格的方法是.33.〔2014•北京〕NH3经一系列反响可以得到HNO3和NH4NO3,如图1所示.〔1〕Ⅰ中,NH3和O2在催化剂作用下反响,其化学方程式是.〔2〕Ⅱ中,2NO〔g〕+O2〔g〕⇌2N02〔g〕.在其它条件一样时,分别测得NO的平衡转化率在不同压强〔p1,p2〕下随温度变化的曲线〔如图2〕.①对比p1,p2的大小关系:②随温度升高,该反响平衡常数变化的趋势是.〔3〕Ⅲ中,降低温度,将NO2〔g〕转化为N2O4〔l〕,再制备浓硝酸.①:2NO2〔g〕⇌N2O4〔g〕△H12NO2〔g〕⇌N2O4〔l〕△H2图3中能量变化示意图中,正确的选项是〔选填字母〕.②N2O4与O2、H2O化合的化学方程式是.〔4〕Ⅳ中,电解NO制备NH4NO3,其工作原理如图4所示,为使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充物质A,A是,说明理由:.2018年04月24日183****4756的高中化学组卷参考答案与试题解析一.选择题〔共25小题〕1.〔2017•上海〕对原电池的电极名称,以下表达中错误的选项是〔〕A.电子流入的一极为正极 B.对比不活泼的一极为正极C.电子流出的一极为负极 D.发生氧化反响的一极为正极【解答】解:A、原电池中,电子从负极沿导线流向正极,所以电子流入的一极为正极,故A正确。B、原电池中,负极上失电子发生氧化反响,正极上得电子发生复原反响,所以较活泼的金属作负极,较不活泼的电极为正极,故B正确。C、原电池中,电子从负极沿导线流向正极,所以电子流出的一极为负极,故C正确。D、电池中,负极上失电子发生氧化反响,正极上得电子发生复原反响,故D错误。应选:D。2.〔2017•新课标Ⅲ〕全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如以以下图,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反响为:16Li+xS8=8Li2Sx〔2≤x≤8〕.以下说法错误的选项是〔〕A.电池工作时,正极可发生反响:2Li2S6+2Li++2e﹣=3Li2S4B.电池工作时,外电路中流过0.02mol电子,负极材料减重0.14gC.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性D.电池充电时间越长,电池中的Li2S2量越多【解答】解:A.据分析可知正极可发生反响:2Li2S6+2Li++2e﹣=3Li2S4,故A正确;B.负极反响为:Li﹣e﹣=Li+,当外电路流过0.02mol电子时,消耗的锂为0.02mol,负极减重的质量为0.02mol×7g/mol=0.14g,故B正确;C.硫作为不导电的物质,导电性非常差,而石墨烯的特性是室温下导电最好的材料,那么石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性,故C正确;D.充电时a为阳极,与放电时的电极反响相反,那么充电时间越长,电池中的Li2S2量就会越少,故D错误;应选:D。3.〔2016•新课标Ⅲ〕锌﹣空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH溶液,反响为2Zn+O2+4OH﹣+2H2O═2Zn〔OH〕42﹣.以下说法正确的选项是〔〕A.充电时,电解质溶液中K+向阳极移动B.充电时,电解质溶液中c〔OH﹣〕逐渐减小C.放电时,负极反响为:Zn+4OH﹣﹣2e﹣═Zn〔OH〕42﹣D.放电时,电路中通过2mol电子,消耗氧气22.4L〔标准状况〕【解答】解:A.充电时阳离子向阴极移动,故A错误;B.充电时,电池反响为Zn〔OH〕42﹣+2e﹣═Zn+4OH﹣,电解质溶液中c〔OH﹣〕逐渐增大,故B错误;C.放电时,负极反响式为Zn+4OH﹣﹣2e﹣═Zn〔OH〕42﹣,故C正确;D.放电时,每消耗标况下22.4L氧气,转移电子4mol,故D错误。应选:C。4.〔2016•北京〕用石墨电极完成以下电解实验.实验一实验二装置现象a、d处试纸变蓝;b处变红,局部褪色;c处无明显变化两个石墨电极附近有气泡产生;n处有气泡产生;…以下对实验现象的解释或推测不合理的是〔〕A.a、d处:2H2O+2e﹣═H2↑+2OH﹣B.b处:2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑C.c处发生了反响:Fe﹣2e﹣═Fe2+D.根据实验一的原理,实验二中m处能析出铜【解答】解:A.d处试纸变蓝,为阴极,生成OH﹣,电极方程式为2H2O+2e﹣═H2↑+2OH﹣,故A正确;B.b处变红,局部褪色,是因为Cl2+H2O=HCl+HClO,HCl的酸性使溶液变红,HClO的漂白性使局部褪色,故B错误;C.c处为阳极,发生了反响:Fe﹣2e﹣═Fe2+,故C正确;D.实验一中ac形成电解池,db形成电解池,所以实验二中也相当于形成三个电解池,一个球两面为不同的两极,左边铜珠的左侧为阳极,发生的电极反响为Cu﹣2e﹣=Cu2+,右侧〔即位置m处〕为阴极,发生的电极反响为Cu2++2e﹣=Cu,同样右边铜珠的左侧为阳极,右侧〔即位置n处〕为阴极,因此m处能析出铜的说法正确,故D正确。应选:B。5.〔2016•上海〕图1是铜锌原电池示意图.图2中,x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量,y轴表示〔〕A.铜棒的质量 B.c〔Zn2+〕 C.c〔H+〕 D.c〔SO42﹣〕【解答】解:铜锌原电池中,Zn是负极,失去电子发生氧化反响,电极反响为Zn﹣2e﹣=Zn2+,Cu是正极,氢离子得电子发生复原反响,电极反响为2H++2e﹣=H2↑,A.Cu是正极,氢离子得电子发生复原反响,Cu棒的质量不变,故A错误;B.由于Zn是负极,不断发生反响Zn﹣2e﹣=Zn2+,所以溶液中c〔Zn2+〕增大,故B错误;C.由于反响不断消耗H+,所以溶液的c〔H+〕逐渐降低,故C正确;D.SO42﹣不参加反响,其浓度不变,故D错误;应选:C。6.〔2016•四川〕某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池,放电时电池总反响为:Li1﹣xCoO2+LixC6═LiCoO2+C6〔x<1〕,以下关于该电池的说法不正确的选项是〔〕A.放电时,Li+在电解质中由负极向正极迁移B.放电时,负极的电极反响式为LixC6﹣xe﹣═xLi++C6C.充电时,假设转移1mole﹣,石墨〔C6〕电极将增重7xgD.充电时,阳极的电极反响式为LiCoO2﹣xe﹣═Li1﹣xCoO2+xLi+【解答】解:放电时的反响为Li1﹣xCoO2+LixC6═LiCoO2+C6,Co元素的化合价降低,Co得到电子,那么Li1﹣xCoO2为正极,LixC6为负极,Li元素的化合价升高变成Li+,结合原电池中负极发生氧化反响,正极发生复原反响,充电是放电的逆过程,A.放电时,负极LixC6失去电子得到Li+,在原电池中,阳离子移向正极,那么Li+在电解质中由负极向正极迁移,故A正确;B.放电时,负极LixC6失去电子产生Li+,电极反响式为LixC6﹣xe﹣═xLi++C6,故B正确;C.充电时,石墨〔C6〕电极变成LixC6,电极反响式为:xLi++C6+xe﹣═LixC6,那么石墨〔C6〕电极增重的质量就是锂离子的质量,根据关系式:xLi+~~~xe﹣1mol1mol可知假设转移1mole﹣,就增重1molLi+,即7g,故C错误;D.正极上Co元素化合价降低,放电时,电池的正极反响为:Li1﹣xCoO2+xLi++xe﹣═LiCoO2,充电是放电的逆反响,故D正确;应选:C。7.〔2016•浙江〕金属〔M〕﹣空气电池〔如图〕具有原料易得,能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源,该类电池放电的总反响方程式为:4M+nO2+2nH2O=4M〔OH〕n,:电池的“理论比能量〞指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能,以下说法不正确的选项是〔〕A.采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极外表B.对比Mg,Al,Zn三种金属﹣空气电池,Al﹣空气电池的理论比能量最高C.M﹣空气电池放电过程的正极反响式:4M++nO2+2nH2O+4ne﹣=4M〔OH〕nD.在Mg﹣空气电池中,为防止负极区沉积Mg〔OH〕2,宜采用中性电解质及阳离子交换膜【解答】解:A.反响物接触面积越大,反响速率越快,所以采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极外表,从而提高反响速率,故A正确;B.电池的“理论比能量〞指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能,那么单位质量的电极材料失去电子的物质的量越多那么得到的电能越多,假设质量都是1g时,这三种金属转移电子物质的量分别为=mol、×3=mol、=mol,所以Al﹣空气电池的理论比能量最高,故B正确;C.正极上氧气得电子和水反响生成OH﹣,因为是阴离子交换膜,所以阳离子不能进入正极区域,那么正极反响式为O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣,故C错误;D.负极上Mg失电子生成Mg2+,为防止负极区沉积Mg〔OH〕2,那么阴极区溶液不能含有大量OH﹣,所以宜采用中性电解质及阳离子交换膜,故D正确;应选:C。8.〔2016•新课标Ⅰ〕三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如以以下图,采用惰性电极,ab、cd均为离子交换膜,在直流电场的作用下,两膜中间的Na+和SO42﹣可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室.以下表达正确的选项是〔〕A.通电后中间隔室的SO42﹣离子向正极迁移,正极区溶液pH增大B.该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品C.负极反响为2H2O﹣4e﹣=O2+4H+,负极区溶液pH降低D.当电路中通过1mol电子的电量时,会有0.5mol的O2生成【解答】解:A、阴离子向阳极〔即正极区〕移动,氢氧根离子放电pH减小,故A错误;B、直流电场的作用下,两膜中间的Na+和SO42﹣可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室,通电时,氢氧根离子在阳极区放电生成水和氧气,考虑电荷守恒,两膜中间的硫酸根离子会进入正极区,与氢离子结合成硫酸;氢离子在阴极得电子生成氢气,考虑电荷守恒,两膜中间的钠离子会进入负极区,与氢氧根离子结合成氢氧化钠,故可以得到NaOH和H2SO4产品,故B正确;C、负极即为阴极,发生复原反响,氢离子得电子生成氢气,故C错误;D、每生成1mol氧气转移4mol电子,当电路中通过1mol电子的电量时,会有0.25mol的O2生成,故D错误。应选:B。9.〔2016•江苏〕以下说法正确的选项是〔〕A.氢氧燃料电池工作时,H2在负极上失去电子B.0.1mol•L﹣1Na2CO3溶液加热后,溶液的pH减小C.常温常压下,22.4LCl2中含有的分子数为6.02×1023个D.室温下,稀释0.1mol•L﹣1CH3COOH溶液,溶液的导电能力增强【解答】解:A、氢氧燃料电池中,H2在负极上失去电子被氧化,故A正确;B、Na2CO3溶液加热,促进碳酸根离子的水解,使得氢氧根离子浓度增大,溶液的pH增大,故B错误;C、常温常压,不是标准状况,22.4LCl2中,不能用公式计算气体的物质的量,故C错误;D、电解质的导电能力与溶液中自由移动阴阳离子的浓度有关,稀释0.1mol•L﹣1CH3COOH溶液,使得离子浓度减小,导电能力减弱,故D错误。应选:A。10.〔2016•新课标Ⅱ〕Mg﹣AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。以下表达错误的选项是〔〕A.负极反响式为Mg﹣2e﹣=Mg2+B.正极反响式为Ag++e﹣=AgC.电池放电时Cl﹣由正极向负极迁移D.负极会发生副反响Mg+2H2O=Mg〔OH〕2+H2↑【解答】解:A.活泼金属镁作负极,失电子发生氧化反响,反响式为:Mg﹣2e﹣=Mg2+,故A正确;B.AgCl是难溶物,其电极反响式为:2AgCl+2e﹣═2C1﹣+2Ag,故B错误;C.原电池放电时,阴离子向负极移动,那么Cl﹣在正极产生由正极向负极迁移,故C正确;D.镁是活泼金属与水反响,即Mg+2H2O=Mg〔OH〕2+H2↑,故D正确;应选:B。11.〔2015•福建〕某模拟“人工树叶〞电化学实验装置如以以下图,该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料〔C3H8O〕.以下说法正确的选项是〔〕A.该装置将化学能转化为光能和电能B.该装置工作时,H+从b极区向a极区迁移C.每生成1molO2,有44gCO2被复原D.a电极的反响为:3CO2+18H+﹣18e﹣=C3H8O+5H2O【解答】解:A、该装置是电解池装置,是将电能转化为化学能,所以该装置将光能和电能转化为化学能,故A错误;B、a与电源负极相连,所以a是阴极,而电解池中氢离子向阴极移动,所以H+从阳极b极区向阴极a极区迁移,故B正确;C、电池总的方程式为:6CO2+8H2O2C3H8O+9O2,即生成9mol的氧气,阴极有6mol的二氧化碳被复原,也就是1mol的氧气,阴极有mol的二氧化碳被复原,所以被复原的二氧化碳为29.3g,故C错误;D、a与电源负极相连,所以a是阴极,发生复原反响,电极反响式为:3CO2+18H++18e﹣=C3H8O+5H2O,故D错误;应选:B。12.〔2015•江苏〕一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。以下有关该电池的说法正确的选项是〔〕A.反响CH4+H2O3H2+CO,每消耗1molCH4转移12mol电子B.电极A上H2参与的电极反响为:H2+2OH﹣﹣2e﹣=2H2OC.电池工作时,CO32﹣向电极B移动D.电极B上发生的电极反响为:O2+2CO2+4e﹣=2CO32﹣【解答】解:A.反响CH4+H2O3H2+CO,C元素化合价由﹣4价升高到+2价,H元素化合价由+1价降低到0价,每消耗1molCH4转移6mol电子,故A错误;B.电解质没有OH﹣,负极反响为H2+CO+2CO32﹣﹣4e﹣=H2O+3CO2,故B错误;C.电池工作时,CO32﹣向负极移动,即向电极A移动,故C错误;D.B为正极,正极为氧气得电子生成CO32﹣,电极反响为:O2+2CO2+4e﹣=2CO32﹣,故D正确。应选:D。13.〔2014•广东〕某同学组装了如以以下图的电化学装置,电极Ⅰ为Al,其它均为Cu,那么〔〕A.电流方向:电极Ⅳ→A→电极ⅠB.电极Ⅰ发生复原反响C.电极Ⅱ逐渐溶解D.电极Ⅲ的电极反响:Cu2++2e﹣═Cu【解答】解:电极Ⅰ为Al,其它均为Cu,Al易失电子作负极,所以Ⅰ是负极、Ⅳ是阴极,Ⅲ是阳极、Ⅱ是正极,A.电流从正极沿导线流向负极,即电极Ⅳ→A→电极Ⅰ,故A正确;B.电极Ⅰ上电极反响式为Al﹣3e﹣=Al3+,发生氧化反响,故B错误;C.电极Ⅱ是正极,正极上发生反响为Cu2++2e﹣=Cu,所以电极Ⅱ质量逐渐增大,故C错误;D.电极Ⅲ为阳极,电极反响式为Cu﹣2e﹣═Cu2+,故D错误;应选:A。14.〔2011•安徽〕研究人员最近发现了一种“水〞电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差异进展发电,在海水中电池总反响可表示为:5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl,以下“水〞电池在海水中放电时的有关说法正确的选项是〔〕A.正极反响式:Ag+Cl﹣﹣e﹣=AgClB.每生成1molNa2Mn5O10转移2mol电子C.Na+不断向“水〞电池的负极移动D.AgCl是复原产物【解答】解:A、根据电池总反响:5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl,可判断出Ag应为原电池的负极,负极发生反响的电极方程式为:Ag+Cl﹣﹣e﹣=AgCl,而不是正极方程式,故A错;B、根据方程式中5MnO2生成1Na2Mn5O10,化合价共降低了2价,所以每生成1molNa2Mn5O10转移2mol电子,故B正确;C、在原电池中阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,故C错;D、反响中Ag的化合价升高,被氧化,Ag应为原电池的负极,AgCl是氧化产物,故D错。应选:B。15.〔2010•浙江〕Li﹣Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池,该电池中正极的电极反响式为:2Li++FeS+2e﹣=Li2S+Fe.有关该电池的以下说法中,正确的选项是〔〕A.Li﹣Al在电池中作为负极材料,该材料中Li的化合价为+1价B.该电池的电池反响式为:2Li+FeS=Li2S+FeC.负极的电极反响式为Al﹣3e﹣=Al3+D.充电时,阴极发生的电极反响式为:Li2S+Fe﹣2e﹣=2Li++FeS【解答】解:A、Li和Al都属于金属,所以Li﹣Al应该属于合金而不是化合物,因此化合价为0价,故A错误;B、根据正极反响2Li++FeS+2e﹣=Li2S+Fe与负极反响2Li﹣2e﹣=2Li+相加可得反响的电池反响式为:2Li+FeS=Li2S+Fe,故B正确;C、由正极反响式知负极应该是Li失去电子而不是Al,故C错误;D、充电时为电解池原理,阴极发生复原反响,正确的反响式是2Li++2e﹣=2Li,故D错误;应选:B。16.〔2014•新课标Ⅱ〕2013年3月我国科学家报道了如以以下图的水溶液锂离子电池体系,以下表达错误的选项是〔〕A.a为电池的正极B.电池充电反响为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Li+从b向a迁移【解答】解:A、锂离子电池中,b电极为Li,放电时,Li失电子为负极,LiMn2O4得电子为正极,所以a为电池的正极,故A正确;B、充电时,Li+在阴极得电子,LiMn2O4在阳极失电子,电池充电反响为LiMn2O4=Li1﹣xMn2O4+xLi,故B正确;C、放电时,a为正极,正极上LiMn2O4中Mn元素得电子,所以锂的化合价不变,故C错误;D、放电时,溶液中阳离子向正极移动,即溶液中Li+从b向a迁移,故D正确;应选:C。17.〔2017•新课标Ⅱ〕用电解氧化法可以在铝制品外表形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为H2SO4﹣H2C2O4混合溶液。以下表达错误的选项是〔〕A.待加工铝质工件为阳极B.可选用不锈钢网作为阴极C.阴极的电极反响式为:Al3++3e﹣═AlD.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动【解答】解:A、铝的阳极氧化法外表处理技术中,金属铝是阳极材料,故A正确;B、阴极不管用什么材料离子都会在此得电子,故可选用不锈钢网作为阴极,故B正确;C、阴极是阳离子氢离子发生得电子的复原反响,故电极反响方程式为2H++2e﹣=H2↑,故C错误;D、在电解池中,阳离子移向阴极,阴离子移向阳极,故硫酸根离子在电解过程中向阳极移动,故D正确,应选:C。18.〔2017•海南〕一种电化学制备NH3的装置如以以下图,图中陶瓷在高温时可以传输H+.以下表达错误的选项是〔〕A.Pb电极b为阴极B.阴极的反响式为:N2+6H++6e﹣=2NH3C.H+由阳极向阴极迁移D.陶瓷可以隔离N2和H2【解答】解:A.Pb电极b上氢气失去电子,为阳极,故A错误;B.阴极上发生复原反响,那么阴极反响为N2+6H++6e﹣=2NH3,故B正确;C.电解池中,H+由阳极向阴极迁移,故C正确;D.由图可知,氮气与氢气不直接接触,陶瓷可以隔离N2和H2,故D正确;应选:A。19.〔2015•四川〕用如以以下图装置除去含有CN﹣、Cl﹣废水中的CN﹣时,控制溶液pH为9~10,阳极产生的ClO﹣将CN﹣氧化为两种无污染的气体,以下说法不正确的选项是〔〕A.用石墨作阳极,铁作阴极B.阳极的电极反响式:Cl﹣+2OH﹣﹣2e﹣═ClO﹣+H2OC.阴极的电极反响式:2H2O+2e﹣═H2↑+2OH﹣D.除去CN﹣的反响:2CN﹣+5ClO﹣+2H+═N2↑+2CO2↑+5Cl﹣+H2O【解答】解:A.该电解质溶液呈碱性,电解时,用不活泼金属或导电非金属作负极,可以用较不活泼金属作正极,所以可以用石墨作氧化剂、铁作阴极,故A正确;B.阳极上氯离子失电子生成氯气,氯气和氢氧根离子反响生成次氯酸根离子和水,所以阳极反响式为Cl﹣+2OH﹣﹣2e﹣═ClO﹣+H2O,故B正确;C.电解质溶液呈碱性,那么阴极上水失电子生成氢气和氢氧根离子,电极反响式为2H2O+2e﹣═H2↑+2OH﹣,故C正确;D.阳极产生的ClO﹣将CN﹣氧化为两种无污染的气体,两种气体为二氧化碳和氮气,该反响在碱性条件下进展,所以应该有氢氧根离子生成,反响方程式为2CN﹣+5ClO﹣+H2O═N2↑+2CO2↑+5Cl﹣+2OH﹣,故D错误;应选:D。20.〔2015•浙江〕在固态金属氧化物电解池中,高温共电解H2O﹣CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式,基本原理如以以下图.以下说法不正确的选项是〔〕A.X是电源的负极B.阴极的反响式是:H2O+2e﹣═H2+O2﹣,CO2+2e﹣═CO+O2﹣C.总反响可表示为:H2O+CO2H2+CO+O2D.阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1:1【解答】解:A.根据图示知:与X相连的电极产生CO,电解H2O﹣CO2混合气体,二氧化碳得到电子生成一氧化碳,发生复原反响,电解池阴极发生复原反响,所以X是电源的负极,故A正确;B.电解池阴极发生复原反响,电解H2O﹣CO2混合气体制备H2和CO,阴极:水中的氢原子得到电子生成氢气,H2O+2e﹣═H2↑+O2﹣,二氧化碳得到电子生成一氧化碳,CO2+2e﹣═CO+O2﹣,故B正确;C.电解H2O﹣CO2混合气体制备H2和CO,根据图示知:阴极产生H2、CO,阳极产生氧气,所以总反响为:H2O+CO2H2+CO+O2,故C正确;D.电解H2O﹣CO2混合气体制备H2和CO,总反响为:H2O+CO2H2+CO+O2,阴极产生H2、CO,阳极产生氧气,阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是2:1,故D错误;应选:D。21.〔2017•新课标Ⅰ〕支撑海港码头根基的防腐技术,常用外加电流的阴极保护法进展防腐,工作原理如以以下图,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。以下有关表述不正确的选项是〔〕A.通入保护电流使钢管桩外表腐蚀电流接近于零B.通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C.高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流D.通入的保护电流应该根据环境条件变化进展调整【解答】解:A.被保护的钢管桩应作为阴极,从而使得金属腐蚀发生的电子迁移得到抑制,使钢管桩外表腐蚀电流接近于零,防止或减弱腐蚀的发生,故A正确;B.通电后,惰性高硅铸铁作阳极,海水中的氯离子等在阳极失电子发生氧化反响,电子经导线流向电源正极,再从电源负极流出经导线流向钢管桩,故B正确;C.高硅铸铁为惰性辅助阳极,所以高硅铸铁不损耗,故C错误;D.在保护过程中要使被保护金属构造电位低于周围环境,那么通入的保护电流应该根据环境条件变化进展调整,故D正确;应选:C。22.〔2015•上海〕研究电化学腐蚀及防护的装置如以以下图.以下有关说法错误的选项是〔〕A.d为石墨,铁片腐蚀加快B.d为石墨,石墨上电极反响为:O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣C.d为锌块,铁片不易被腐蚀D.d为锌块,铁片上电极反响为:2H++2e﹣→H2↑【解答】解:A、d为石墨,活泼金属铁片作负极,发生腐蚀,所以铁片腐蚀加快,故A正确;B、海水呈中性,所以发生吸氧腐蚀,所以石墨作正极,电极反响:O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣,故B正确;C、锌比铁片活泼,所以腐蚀锌,所以铁片不易被腐蚀,故C正确;D、d为锌块,作为负极,因海水呈中性,所以发生吸氧腐蚀,所以铁片上电极反响为:O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣,故D错误;应选:D。23.〔2013•北京〕以下金属防腐的措施中,使用外加电流的阴极保护法的是〔〕A.水中的钢闸门连接电源的负极B.金属护拦外表涂漆C.汽车底盘喷涂高分子膜D.地下钢管连接镁块【解答】解:A.水中的钢闸门连接电源负极,阴极上得电子被保护,所以属于使用外加电流的阴极保护法,故A正确;B.对健身器材涂油漆使金属和空气、水等物质隔离而防止生锈,没有连接外加电源,故B错误;C.汽车底盘喷涂高分子膜阻止了铁与空气、水的接触,从而防止金属铁防锈,没有连接外加电源,故C错误;D.镁的活泼性大于铁,用牺牲镁块的方法来保护船身而防止铁被腐蚀,属于牺牲阳极的阴极保护法,故D错误;应选:A。24.〔2013•上海〕糕点包装中常见的脱氧剂组成为复原性铁粉、氯化钠、炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀一样.以下分析正确的选项是〔〕A.脱氧过程是吸热反响,可降低温度,延长糕点保质期B.脱氧过程中铁作原电池正极,电极反响为:Fe﹣3e→Fe3+C.脱氧过程中碳做原电池负极,电极反响为:2H2O+O2+4e→4OH﹣D.含有1.12g铁粉的脱氧剂,理论上最多能吸收氧气336mL〔标准状况〕【解答】解:A.铁粉、氯化钠溶液、炭粉构成原电池,原电池放电过程是放热反响,故A错误;B.脱氧过程中铁作原电池负极,负极上铁失电子生成亚铁离子,电极反响为:Fe﹣2e﹣→Fe2+,故B错误;C.脱氧过程中碳做原电池正极,故C错误;D.由电子守恒知,消耗氧化剂氧气的体积〔标况下〕v〔O2〕==336mL,故D正确;应选:D。25.〔2013•浙江〕以下说法不正确的选项是〔〕A.多孔碳可用作氢氧燃料电池的电极材料B.pH计不能用于酸碱中和滴定终点的判断C.科学家发现一种新细菌的DNA链中有砷〔As〕元素,该As元素最有可能取代了普通DNA链中的P元素D.和CO2反响生成可降解聚合物,反响符合绿色化学的原那么【解答】解:A、多孔碳是碳单质,是一种具有不同孔构造的碳素材料。作为一种新材料,具有耐高温、耐酸碱、导电、传热、优良的吸附性能、良好的化学稳定性和使用后容易再生等优点。如活性炭、活性炭纤维、碳分子筛等都属于多孔碳。多孔碳①具有很强的吸附能力和外表积,可吸附氢气和氧气,提供气体反响〔发生电子转移〕的场所,同时具有较大的外表积,可增大接触面积,提高反响速率;②有催化作用;所以可用作氢氧燃料电池的电极材料,故A正确;B、在酸碱中和滴定过程中,滴定终点判断的主要依据是溶液的pH值变化,测量溶液pH可以用pH试纸、pH计、酸碱指示剂。pH计是一种准确测量溶液pH的仪器,准确度高,测量时可以从仪器上直接读出溶液的pH,所以,可以在酸碱中和滴定过程中用来确定和判断滴定终点,故B错误;C、从中学化学的视角来看,在元素周期表中,砷排在磷下方,两者属于同族,化学性质相似。所以应该说,完全有可能在普通的DNA骨架中砷元素可以取代磷元素,故C正确;D、绿色化学的核心内容之一是“原子经济性〞,即充分利用反响物中的各个原子,因而既能充分利用资源,又能防止污染。绿色化学的核心内容之二是有效实现“省资源、少污染、减成本〞的要求。甲基环氧乙烷与二氧化碳在一定条件下反响生成聚碳酸酯,原子利用率到达100%,生成的聚碳酸酯易降解生成无毒无害物质,所以此反响符合绿色化学原那么,故D正确;应选:B。二.填空题〔共1小题〕26.〔2013•北京〕NOx是汽车尾气中的主要污染物之一.〔1〕NOx能形成酸雨,写出NO2转化为HNO3的化学方程式:3NO2+H2O=2HNO3+NO.〔2〕汽车发动机工作时会引发N2和O2反响,其能量变化示意图如下:①写出该反响的热化学方程式:N2〔g〕+O2〔g〕=2NO〔g〕△H=+183kJ•moL﹣1.②随温度升高,该反响化学平衡常数的变化趋势是:增大.〔3〕在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降低NOX的排放.①当尾气中空气缺乏时,NOx在催化转化器中被复原成N2排出.写出NO被CO复原的化学方程式:2CO+2NON2+2CO2.②当尾气中空气过量时,催化转化器中的金属氧化物吸收NOx生成盐.其吸收能力顺序如下:12MgO<20CaO<38SrO<56BaO.原因是:根据Mg、Ca、Sr和Ba的质子数,得知它们均为ⅡA族元素.同一主族的元素,从上到下,原子半径逐渐增大,元素的金属性逐渐增强,金属氧化物对NOx的吸收能力逐渐增强.〔4〕通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如下:①Pt电极上发生的是复原反响〔填“氧化〞或“复原〞〕.②写出NiO电极的电极反响式:NO+O2﹣﹣2e﹣=NO2.【解答】解:〔1〕二氧化氮和水反响生成硝酸和一氧化氮,反响方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO,故答案为:3NO2+H2O=2HNO3+NO;〔2〕①该反响中的反响热=〔945+498〕kJ/mol﹣2×630kJ/mol=+183kJ/mol,所以其热化学反响方程式为:N2〔g〕+O2〔g〕=2NO〔g〕△H=+183kJ•moL﹣1,故答案为:N2〔g〕+O2〔g〕=2NO〔g〕△H=+183kJ•moL﹣1;②该反响的正反响是吸热反响,升高温度,平衡向正反响方向移动,生成物浓度增大,反响物浓度减小,所以平衡常数增大,故答案为:增大;〔3〕①在催化剂条件下,一氧化碳被氧化生成二氧化碳,一氧化氮被复原生成氮气,所以其反响方程式为:2CO+2NON2+2CO2,故答案为:2CO+2NON2+2CO2;②根据Mg、Ca、Sr和Ba的质子数,得知它们均为ⅡA族元素.同一主族的元素,从上到下,原子半径逐渐增大,原子半径越大,反响接触面积越大,那么吸收能力越大,故答案为:根据Mg、Ca、Sr和Ba的质子数,得知它们均为ⅡA族元素,同一主族的元素,从上到下,原子半径逐渐增大.〔4〕①铂电极上氧气得电子生成氧离子而被复原,故答案为:复原;②NiO电极上NO失电子和氧离子反响生成二氧化氮,所以电极反响式为:NO+O2﹣﹣2e﹣=NO2,故答案为:NO+O2﹣﹣2e﹣=NO2.三.多项选择题〔共1小题〕27.〔2016•海南〕某电池以K2FeO4和Zn为电极材料,KOH溶液为电解溶质溶液.以下说法正确的选项是〔〕A.Zn为电池的负极B.正极反响式为2FeO42﹣+10H++6e﹣=Fe2O3+5H2OC.该电池放电过程中电解质溶液浓度不变D.电池工作时OH﹣向负极迁移【解答】解:A.根据化合价升降判断,Zn化合价只能上升,故为负极材料,K2FeO4为正极材料,故A正确;B.KOH溶液为电解质溶液,那么正极电极方程式为2FeO42﹣+6e﹣+8H2O=2Fe〔OH〕3+10OH﹣,故B错误;C.总方程式为3Zn+2K2FeO4+8H2O=3Zn〔OH〕2+2Fe〔OH〕3+4KOH,生成KOH,那么该电池放电过程中电解质溶液浓度增大,故C错误;D.电池工作时阴离子OH﹣向负极迁移,故D正确。应选:AD。四.解答题〔共6小题〕28.〔2016•北京〕用零价铁〔Fe〕去除水体中的硝酸盐〔NO3﹣〕已成为环境修复研究的热点之一.〔1〕Fe复原水体中NO3﹣的反响原理如图1所示.①作负极的物质是铁.②正极的电极反响式是NO3﹣+8e﹣+10H+=NH4++3H2O.〔2〕将足量铁粉投入水体中,经24小时测定NO3﹣的去除率和pH,结果如下:初始pHpH=2.5pH=4.5NO3﹣的去除率接近100%<50%24小时pH接近中性接近中性铁的最终物质形态pH=4.5时,NO3﹣的去除率低.其原因是FeO〔OH〕不导电,阻碍电子转移.〔3〕实验发现:在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时,补充一定量的Fe2+可以明显提高NO3﹣的去除率.对Fe2+的作用提出两种假设:Ⅰ.Fe2+直接复原NO3﹣;Ⅱ.Fe2+破坏FeO〔OH〕氧化层.①做比照实验,结果如图2所示,可得到的结论是本实验条件下,Fe2+不能直接复原NO3﹣;在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3﹣的去除率.②同位素示踪法证实Fe2+能与FeO〔OH〕反响生成Fe3O4.结合该反响的离子方程式,解释参加Fe2+提高NO3﹣去除率的原因:Fe2++2FeO〔OH〕=Fe3O4+2H+,Fe2+将不导电的FeO〔OH〕转化为可导电的Fe3O4,利于电子转移.〔4〕其他条件与〔2〕一样,经1小时测定NO3﹣的去除率和pH,结果如表:初始pHpH=2.5pH=4.5NO3﹣的去除率约10%约3%1小时pH接近中性接近中性与〔2〕中数据比照,解释〔2〕中初始pH不同时,NO3﹣去除率和铁的最终物质形态不同的原因:初始pH低时,产生的Fe2+充足;初始pH高时,产生的Fe2+缺乏.【解答】解:〔1〕①Fe复原水体中NO3﹣,那么Fe作复原剂,失去电子,作负极,故答案为:铁;②NO3﹣在正极得电子发生复原反响产生NH4+,根据图2信息可知为酸性环境,那么正极的电极反响式为:NO3﹣+8e﹣+10H+=NH4++3H2O,故答案为:NO3﹣+8e﹣+10H+=NH4++3H2O;〔2〕pH越高,Fe3+越易水解生成FeO〔OH〕,而FeO〔OH〕不导电,阻碍电子转移,所以NO3﹣的去除率低.故答案为:FeO〔OH〕不导电,阻碍电子转移;〔3〕①从图2的实验结果可以看出,单独参加Fe2+时,NO3﹣的去除率为0,因此得出Fe2+不能直接复原NO3﹣;而Fe和Fe2+共同参加时NO3﹣的去除率比单独Fe高,因此可以得出结论:本实验条件下,Fe2+不能直接复原NO3﹣;在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3﹣的去除率.故答案为:本实验条件下,Fe2+不能直接复原NO3﹣;在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3﹣的去除率;②同位素示踪法证实了Fe2+能与FeO〔OH〕反响生成Fe3O4,离子方程式为:Fe2++2FeO〔OH〕=Fe3O4+2H+,Fe2+将不导电的FeO〔OH〕转化为可导电的Fe3O4,利于电子转移.故答案为:Fe2++2FeO〔OH〕=Fe3O4+2H+,Fe2+将不导电的FeO〔OH〕转化为可导电的Fe3O4,利于电子转移;〔4〕根据实验结果可知Fe2+的作用是将不导电的FeO〔OH〕转化为可导电的Fe3O4,而NO3﹣的去除率由铁的最终物质形态确定,因此可知实验初始pH会影响Fe2+的含量.故答案为:初始pH低时,产生的Fe2+充足;初始pH高时,产生的Fe2+缺乏.29.〔2015•上海〕氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品.以以以下图是离子交换膜法电解食盐水的示意图,图中的离子交换膜只允许阳离子通过.完成以下填空:〔1〕写出电解饱和食盐水的离子方程式.2Cl﹣+2H2O2OH﹣+H2↑+Cl2↑〔2〕离子交换膜的作用为:防止阳极生成的氯气与阴极生成的氢氧化钠反响而使产品不纯、防止阳极生成的氯气与阴极生成的氢气反响遇火反响而引发安全事故.〔3〕精制饱和食盐水从图中a位置补充,氢氧化钠溶液从图中d位置流出.〔选填“a〞、“b〞、“c〞或“d〞〕〔4〕KClO3可以和草酸〔H2C2O4〕、硫酸反响生成高效的消毒杀菌剂ClO2,还生成CO2和KHSO4等物质.写出该反响的化学方程式2KClO3+H2C2O4+2H2SO4═2ClO2↑+2CO2↑+2KHSO4+2H2O〔5〕室温下,0.1mol/LNaClO溶液的pH大于0.1mol/LNa2SO3溶液的pH.〔选填“大于〞、“小于〞或“等于〞〕浓度均为0.1mol/L的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中,SO32﹣、CO32﹣、HSO3﹣、HCO3﹣浓度从大到小的顺序为c〔SO32﹣〕>c〔CO32﹣〕c〔HCO3﹣〕>c〔HSO3﹣〕.:H2SO3Ki1=1.54×10﹣2Ki2=1.02×10﹣7HClOKi1=2.95×10﹣8H2CO3Ki1=4.3×10﹣7Ki2=5.6×10﹣11.【解答】解:〔1〕电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱,反响的离子方程式为:2Cl﹣+2H2O2OH﹣+H2↑+Cl2↑,故答案为:2Cl﹣+2H2O2OH﹣+H2↑+Cl2↑;〔2〕阳离子交换膜只能阳离子通过,阴离子和气体不能通过,用石墨作电极电解饱和氯化钠时,阳极上氯离子放电生成氯气,氯气不能通过阳离子交换膜而进入阴极,如果氯气进入阴极易和氢气混合产生爆炸,且易和氢氧化钠溶液反响生成氯化钠、次氯酸钠而导致制取的氢氧化钠不纯;故答案为:防止阳极生成的氯气与阴极生成的氢氧化钠反响而使产品不纯;防止阳极生成的氯气与阴极生成的氢气反响遇火反响而引发安全事故;〔3〕电解槽中阴极是氢离子放电生成氢气,水电离平衡正向进展氢氧根离子浓度增大,生成氢氧化钠溶液,NaOH溶液的出口为d;Cl2在阳极,依据装置图分析可知精制饱和食盐水从阳极进入,即进口为a,故答案为:a,d;〔4〕KClO3和草酸〔H2C2O4〕在酸性条件下反响生成ClO2、CO2和KHSO4,反响的方程式为:2KClO3+H2C2O4+2H2SO4═2ClO2↑+2CO2↑+2KHSO4+2H2O,故答案为:2KClO3+H2C2O4+2H2SO4═2ClO2↑+2CO2↑+2KHSO4+2H2O;〔5〕H2SO3Ki1=1.54×10﹣2,Ki2=1.02×10﹣7,HClOKi1=2.95×10﹣8,说明ClO﹣水解程度大于SO32﹣,0.1mol/LNaClO溶液的pH大于0.1mol/LNa2SO3溶液的pH,依据电离平衡常数大小对比,H2SO3Ki1=1.54×10﹣2Ki2=1.02×10﹣7,H2CO3Ki1=4.3×10﹣7Ki2=5.6×10﹣11.说明SO32﹣水解程度小于CO32﹣,浓度均为0.1mol/L的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中,SO32﹣、CO32﹣、HSO3﹣、HCO3﹣浓度从大到小的顺序为c〔SO32﹣〕>c〔CO32﹣〕c〔HCO3﹣〕>c〔HSO3﹣〕,故答案为:>,c〔SO32﹣〕>c〔CO32﹣〕c〔HCO3﹣〕>c〔HSO3﹣〕.30.〔2013•新课标Ⅱ〕〔化学﹣﹣选修2:化学与技术〕锌锰电池〔俗称干电池〕在生活中的用量很大.两种锌锰电池的构造如图〔a〕所示.答复以下问题:〔1〕普通锌锰电池放电时发生的主要反响为:Zn+2NH4Cl+2MnO2═Zn〔NH3〕2Cl2+2MnOOH①该电池中,负极材料主要是锌,电解质的主要成分是NH4Cl,正极发生的主要反响是MnO2+NH4++e﹣=MnOOH+NH3.②与普通锌锰电池相比,碱性锌锰电池的优点及其理由是碱性电池不易发生电解质的泄露,因为消耗的负极改装在电池的内部,碱性电池的使用寿命较长,因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高.〔2〕图〔b〕表示回收利用废旧普通锌锰电池工艺〔不考虑废旧电池中实际存在的少量其他金属〕.①图〔b〕中产物的化学式分别为AZnCl2,BNH4Cl.②操作a中得到熔块的主要成分是K2MnO4.操作b中,绿色的K2MnO4溶液反响生成紫色溶液和一种黑褐色固体,该反响的离子方程式为3MnO42﹣+2CO2=2MnO4﹣+MnO2↓+2CO32﹣.③采用惰性电极电解K2MnO4溶液也能得到化合物D,那么阴极处得到的主要物质是H2〔填化学式〕.【解答】解:〔1〕根据化学方程式Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn〔NH3〕2Cl2+2MnOOH,反响中Zn被氧化,为电池负极锌,氯化铵是电解质的主要成分,二氧化锰和铵根离子在正极发生反响,MnO2+NH4++e﹣=MnOOH+NH3.与普通锌锰电池相比,碱性锌锰电池的优点及其理由是碱性电池不易发生电解质的泄露,因为消耗的负极改装在电池的内部,碱性电池的使用寿命较长,因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高;故答案为:①锌;NH4Cl;MnO2+NH4++e﹣=MnOOH+NH3②碱性电池不易发生电解质的泄露,因为消耗的负极改装在电池的内部,碱性电池的使用寿命较长,因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高.〔2〕废电池经机械别离后,加水溶解后溶液中的成分是氯化铵,再加稀盐酸Zn溶解生成氯化锌,因此浓缩结晶得到氯化铵和氯化锌.氯化铵不稳定,受热易分解,所以B为氯化铵,A为氯化锌.绿色的K2MnO4溶液发生反响后生成紫色的高锰酸钾溶液和黑褐色的二氧化锰,该反响的离子方程式为3MnO42﹣+2CO2=2MnO4﹣+MnO2↓+2CO32﹣.采用惰性电极电解K2MnO4溶液,阴极氢离子得电子生成氢气.故答案为:①ZnCl2NH4Cl②3MnO42﹣+2CO2=2MnO4﹣+MnO2↓+2CO32﹣l③H231.〔2017•北京〕某小组在验证反响“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag〞的实验中检测到Fe3+,发现和探究过程如下.向硝酸酸化的0.05mol•L﹣1硝酸银溶液〔pH≈2〕中参加过量铁粉,搅拌后静置,烧杯底部有黑色固体,溶液呈黄色.〔1〕检验产物①取少量黑色固体,洗涤后,参加足量稀盐酸〔或稀硫酸〕酸化,固体未完全溶解〔填操作和现象〕,证明黑色固体中含有Ag.②取上层清液,滴加K3[Fe〔CN〕6]溶液,产生蓝色沉淀,说明溶液中含有Fe2+.〔2〕针对“溶液呈黄色〞,甲认为溶液中有Fe3+,乙认为铁粉过量时不可能有Fe3+,乙依据的原理是Fe+2Fe3+=3Fe2+〔用离子方程式表示〕.针对两种观点继续实验:①取上层清液,滴加KSCN溶液,溶液变红,证实了甲的猜想.同时发现有白色沉淀产生,且溶液颜色变浅、沉淀量多少与取样时间有关,比照实验记录如下:序号取样时间/min现象ⅰ3产生大量白色沉淀;溶液呈红色ⅱ30产生白色沉淀;较3min时量少;溶液红色较3min时加深ⅲ120产生白色沉淀;较30min时量少;溶液红色较30min时变浅〔资料:Ag+与SCN﹣生成白色沉淀AgSCN〕②对Fe3+产生的原因作出如下假设:假设a:可能是铁粉外表有氧化层,能产生Fe3+;假设b:空气中存在O2,由于4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O〔用离子方程式表示〕,可产生Fe3+;假设c:酸性溶液中NO3﹣具有氧化性,可产生Fe3+;假设d:根据白色沉淀现象,判断溶液中存在Ag+,可产生Fe3+.③以下实验Ⅰ可证实假设a、b、c不是产生Fe3+的主要原因.实验Ⅱ可证实假设d成立.实验Ⅰ:向硝酸酸化的NaNO3溶液〔pH≈2〕中参加过量铁粉,搅拌后静置,不同时间取上层清液滴加KSCN溶液,3min时溶液呈浅红色,30min后溶液几乎无色.实验Ⅱ:装置如图.其中甲溶液是FeCl2/FeCl3,操作及现象是按图连接好装置,电流表指针发生偏转.〔3〕根据实验现象,结合方程式推测实验ⅰ~ⅲ中Fe3+浓度变化的原因:i→iiAg++Fe2+=Ag+Fe3+,反响生成的Fe3+使Fe3+增加,红色变深,ii→iii空气中氧气氧化SCN﹣,红色变浅.【解答】解:〔1〕①黑色固体中含有过量铁,如果同时含有银,那么可以参加HCl或H2SO4溶解Fe,而银不能溶解,故答案为:参加足量稀盐酸〔或稀硫酸〕酸化,固体未完全溶解;②K3[Fe〔CN〕3]是检验Fe2+的试剂,所以产生蓝色沉淀说明含有Fe2+,故答案为:Fe2+;〔2〕过量铁粉与Fe3+反响生成Fe2+,即Fe+2Fe3+=3Fe2+,故答案为:Fe+2Fe3+=3Fe2+;②O2氧化Fe2+反响为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,白色沉淀是AgSCN,所以实验可以说明含有Ag+,Ag+可能氧化Fe2+生成Fe3+,故答案为:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;白色沉淀;③证明假设abc错误,就是排除Ag+

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