题目内容

【题目】研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2—CaO作电解质，利用图示装置获得金属钙，并以钙为还原剂还原二氧化钛制备金属钛。下列说法中不正确的是（ ）

A.由TiO2制得1mol金属Ti，理论上外电路转移4mol电子

B.阳极的电极反应式为C+2O2-－4e-=CO2↑

C.在制备金属钛前后，整套装置中CaO的总量会不断减少

D.装置中石墨电极材料需要定期更换

【答案】C

【解析】

A．由TiO2制得1mol金属Ti，Ti元素化合价降低4价，所以转移4mol电子，故A正确；

B．石墨电极为阳极，根据图示可知石墨被氧化和氧离子生成二氧化碳，电极方程式为C+2O2-－4e-=CO2↑，故B正确；

C．钙离子在阴极上被还原成钙单质，之后钙单质和TiO2反应又生成氧化钙，所以氧化钙的总量不变，故C错误；

D．根据阳极电极反应可知C不断被消耗，所以需要定期更换，故D正确；

故答案为C。

练习册系列答案
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【题目】氢气既是一种优质的能源，又是一种重要化工原料，高纯氢的制备是目前的研究热点。

（1）甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一，甲烷和水蒸气反应的热化学方程式是：

CH2(g)＋2H2O(g)CO2(g)＋4H2(g) △H＝+165.0kJ·mol－1

已知反应器中存在如下反应过程：

I.CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g) △H1＝+206.4kJ·mol－1

II.CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) △H2

根据上述信息计算：a＝___、△H2＝___。

（2）某温度下，4molH2O和lmolCH4在体积为2L的刚性容器内同时发生I、II反应，达平衡时，体系中n(CO)＝bmol、n(CO2)＝dmol，则该温度下反应I的平衡常数K值为___(用字母表示)。

（3）欲增大CH4转化为H2的平衡转化率，可采取的措施有___(填标号)。

A.适当增大反应物投料比武n(H2O)：n(CH4)

B.提高压强

C.分离出CO2

（4）H2用于工业合成氨：N2＋3H22NH3。将n(N2)：n(H2)＝1：3的混合气体，匀速通过装有催化剂的反应器反应，反应器温度变化与从反应器排出气体中NH3的体积分数φ(NH3)关系如图，反应器温度升高NH3的体积分数φ(NH3)先增大后减小的原因是___。

某温度下，n(N2)：n(H2)＝1：3的混合气体在刚性容器内发生反应，起始气体总压为2×l07Pa，平衡时总压为开始的90%，则H2的转化率为___，气体分压(p分)＝气体总压(p总)×体积分数，用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp)，此温度下，该反应的化学平衡常数Kp＝___(分压列计算式、不化简)。

【题目】在潮湿的深层土壤中，钢管主要发生厌氧腐蚀，有关厌氧腐蚀的机理有多种，其中一种理论为厌氧细菌可促使SO42-与H2反应生成S2-，加速钢管的腐蚀，其反应原理如图所示。下列说法正确的是（ ）

A. 正极的电极反应式为：2H2O+O2+4e-=4OH-

B. SO42-与H2的反应可表示为：4H2+SO42--8eS2-+4H2O

C. 钢管腐蚀的直接产物中含有FeS、Fe（OH）2

D. 在钢管表面镀锌或铜可减缓钢管的腐蚀

【题目】近年来，金属—空气电池的研究和应用取得很大进步，这种新型燃料电池具有比能量高、污染小、应用场合多等多方面优点。铝—空气电池工作原理如图所示。关于金属—空气电池的说法不正确的是（ ）

A.铝—空气电池(如上图)中，铝作负极，电子通过外电路到正极

B.为帮助电子与空气中的氧气反应，可使用活性炭作正极材料

C.碱性溶液中，负极反应为Al(s)＋3OH－(aq)=Al(OH)3(s)＋3e－，每消耗2.7 g Al(s)，需耗氧6.72 L(标准状况)

D.金属—空气电池的可持续应用要求是一方面在工作状态下要有足够的氧气供应，另一方面在非工作状态下能够密封防止金属自腐蚀

【题目】以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下部分操作和条件略：

Ⅰ从废液中提纯并结晶出

Ⅱ将配制成溶液．

Ⅲ溶液与稍过量的溶液混合，得到含的浊液．

Ⅳ将浊液过滤，用热水洗涤沉淀，干燥后得到固体．

Ⅴ煅烧，得到固体．

已知：在热水中分解．

Ⅰ中，加足量的铁屑除去废液中的，该反应的离子方程式是 ______ ．

Ⅱ中，需加一定量酸，该酸最好是 ______ 运用化学平衡原理简述该酸的作用 ______ ．

Ⅲ中，生成的离子方程式是 ______ 若浊液长时间暴露在空气中，会有部分固体表面变为红褐色，该变化的化学方程式是 ______ ．

Ⅳ中，通过检验来判断沉淀是否洗涤干净，检验的操作是 ______ ．

已知煅烧的化学方程式是现煅烧的，得到产品．若产品中杂质只有FeO，则该产品中的质量是 ______ 摩尔质量：160FeO

【题目】某烃在标准状况下的密度为3.215 g/L，现取3.6 g该烃完全燃烧，将全部产物依次通入足量的浓硫酸和碱石灰，浓硫酸增重5.4 g，碱石灰增重11 g，求：

（1）该烃分子的摩尔质量。

（2）确定该烃的分子式。

（3）已知该烃的一氯代物只有一种，写出该烃的结构简式。

【题目】青蒿素是我国药学家屠呦呦在1971年发现的一种含有过氧基团的倍半萜内酯的无色针状晶体，不溶于水，易溶于乙醇、石油醚、苯等有机溶剂，熔点为156℃，沸点389.9℃，热稳定性差。一种超声提取青蒿素的主要工艺流程如图：

已知：石油醚的沸点为30～80℃，青蒿素在95%乙醇中的溶解度随温度的升高而增大。下列说法不正确的是（ ）

A.超声提取的原理是在强大的超声波作用下，使青蒿细胞乳化、击碎、扩散，其优点是加速溶解

B.操作1的名称是萃取

C.操作3的步骤是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥

D.操作3中若温度过高，会降低青蒿素的产率，其原因可能是青蒿素热稳定性差

【题目】粉煤灰是燃煤电厂的废渣，主要成分为、，还含有少量的FeO、和C等。实验室模拟工业上的两种方法从粉煤灰中提取活性，其流程如下：

己知“烧结”过程的产物主要是：、、和等。

“烧结”过程中铝元素转化的化学方程式为__________。

“浸出”过程中，可完全彻底水解，水解反应的离子方程式为________。

滤渣的主要成分是____________。

“提纯”过程中，当加入NaOH溶液使沉淀量达到最大时，溶液中______ _。

“提纯”过程中，如当时，说明溶液中被除尽，则此时溶液中pH______。己知的

“碳化”过程中，通入过量气体X时发生反应的离子方程式为________。

【题目】（Ⅰ）已知在448℃时，反应H2（g）+I2（g）2HI（g）的平衡常数K1为49，则该温度下反应2HI（g）H2（g）+I2（g）的平衡常数K2为___；

（Ⅱ）在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g），其化学平衡常数K和温度t的关系如下表所示：

t/℃

700

800

830

1000

1200

K

0.6

0.9

1.0

1.7

2.6

回答下列问题：

（1）该反应的化学平衡常数表达式为K=___。

（2）该反应为___反应（填“吸热”或“放热”）。

（3）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是___。

A．容器中压强不变 B．混合气体中C（CO）不变

C．V（H2）正=V（H2O）逆 D．c（CO2）=c（CO）

（4）某温度下，平衡浓度符合下式：C（CO2）C（H2）=c（CO）c（H2O），判断此时温度为___℃。

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