Question

【题目】镍镉（Ni—Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd + 2NiOOH + 2H2OCd(OH)2 + 2Ni(OH)2。有关该电池的说法正确的是

A．充电时阳极反应：Ni(OH)2 －e— + OH- = NiOOH + H2O

B．充电过程是化学能转化为电能的过程

C．放电时负极附近溶液的碱性不变

D．放电时电解质溶液中的OH-向正极移动

【答案】A

【解析】放电相当于原电池，充电相当于电解池。充电是把电能转化为化学能，B不正确。放电时负极反应式为Cr－2e－＋2OH－=Cr(OH)2，所以负极附近溶液的碱性减弱，C不正确。在原电池中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，D不正确。答案是A。

【题型】单选题
【结束】
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【题目】根据所学知识完成题目：

（1）某课外活动小组同学用图1装置进行实验，试回答下列问题：

①若开始时开关K与a连接，则铁发生电化学腐蚀中的___腐蚀．请写出正极反应式：___ ．

②若开始时开关K与b连接时，两极均有气体产生，则N端是电源的___极（填正或负），则总反应的离子方程式为___ ．

（2）该小组同学设想，用如图2所示装置电解硫酸钠溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠．
①制得的氢氧化钠溶液从出口（填“A”、“B”、“C”或“D”）___导出．通过阴离子交换膜的离子数___（填“＞”、“＜”或“=”）通过阳离子交换膜的离子数．

②通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因：___ ．

【答案】 吸氧 O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣ 负 2Cl﹣+2H2O 2OH﹣+H2↑+Cl2↑ D ＜ H+在阴极放电，水的电离平衡正向移动，溶液中OH﹣浓度增大，pH增大（合理即可）

【解析】（1）①若开始时开关K与a连接，该装置构成原电池，发生电化学腐蚀中的吸氧腐蚀，正极上氧气发生还原反应；②若开始时开关K与b连接时，两极均有气体产生，则Fe作阴极，石墨作阳极，阳极上氯离子放电、阴极上氢离子放电。

（2）①阴极上氢离子放电，则NaOH在阴极生成；根据阴阳离子的移动方向，通过相同电量时，阴阳离子交换的个数判断；②水电离生成的氢离子放电，而氢氧根离子不放电。

（1）①开关K与a连接，为原电池，NaCl溶液为中性，发生吸氧腐蚀，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，故答案为：吸氧；O2+4e-+2H2O=4OH-；

②K与b连接，为电解池，若开始时开关K与b连接时，两极均有气体产生，则Fe作阴极，石墨作阳极，氯离子、氢离子放电，则N为电源负极，电解的总离子反应为2Cl-+2H2O 2OH-+H2↑+Cl2↑，故答案为：2Cl-+2H2O 2OH-+H2↑+Cl2↑；

（2）①阴极上氢离子放电，则NaOH在阴极生成，由图可知，D在阴极附近，制得的氢氧化钠溶液从D出口导出；阳极氢氧根离子放电，因此硫酸根离子向阳极移动，阴极氢离子放电，因此钠离子向阴极移动，所以通过相同电量时，通过阴离子交换膜的离子数小于通过阳离子交换膜的离子数，故答案为：D；＜；

②水电离出的氢离子在阴极放电，而氢氧根离子不放电，促进水的电离，导致溶液中氢氧根离子浓度增大，溶液的pH增大，故答案为：H+在阴极放电，水的电离平衡正向移动，溶液中OH-浓度增大，pH增大（合理即可）。

【题型】综合题
【结束】
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【题目】在某一容积为5L的密闭容器内，加入 0.2mol的CO和0.2mol的H2O，在催化剂存在和800℃的条件下加热，发生如下反应：CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）；△H＞0反应中CO2的浓度随时间变化情况如下图：

（1）根据上图数据，反应开始至达到平衡时，CO2的化学反应速率为v（CO2）=___mol/（Lmin）；反应达平衡时，c（H2O）=___ mol/L，该温度下的平衡常数K=___ ．

（2）判断该反应达到平衡的依据是___ ．

①正、逆反应速率都为零

②CO减少的化学反应速率和CO2减少的化学反应速率相等

③CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等

④CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化

（3）如要一开始加入0.1mol的CO、0.1mol的H2O、0.1mol的CO2和0.1mol的H2，在相同的条件下，反应达平衡时，c（H2）=___mol/L．

Answer 1

【答案】 0.03 0.01 9 ②④ 0.03

【解析】(1)根据

由图知道平衡时二氧化碳的浓度为0.03mol/L，则反应消耗H2O的浓度0.03mol/L，平衡时H2O的浓度为：0.2mol/5L0.03mol/L=0.01mol/L；

根据三段式：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)

起始量(mol/L)0.040.0400

转化量(mol/L)0.030.030.030.03

平衡量(mol/L)0.010.010.030.03

则平衡常数

故答案为：0.03；0.01；9；

(2)①正、逆反应速率都为零，该反应没有开始，所以一定没有达到平衡状态，故错误；②CO减小的化学反应速率和CO2减小的化学反应速率相等，正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故正确；③CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等，该反应不一定达到平衡状态，与反应物初始浓度及转化率有关，故错误；④CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化，该反应正逆反应速率相等，达到平衡状态，故正确。故答案为：②④；

(3)如果一开始加入0.1mol的CO、0.1mol的H2O、0.1mol的CO2和0.1mol的H2，与开始时加入0.3molCO和0.3molH2O为等效平衡，则两种条件下，达到平衡状态时其H2的物质的量浓度相等，所以达到平衡状态时，c(H2)=0.03mol/L；故答案为：0.03。