题目内容

10．如图所示，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（　　）
A．K1闭合，铁棒上发生的反应为2H++2e-→H2↑
B．K1闭合，石墨棒周围溶液pH逐渐降低
C．K2闭合，铁棒不会被腐蚀，属于外加电流的阴极保护法
D．K2闭合，电路中通过0.4NA个电子时，两极共产生4.48L气体

分析 若闭合K1，该装置没有外接电源，所以构成了原电池；组成原电池时，较活泼的金属铁作负极，负极上铁失电子发生氧化反应；石墨棒作正极，正极上氧气得电子生成氢氧根离子发生还原反应；若闭合K2，该装置有外接电源，所以构成了电解池，Fe与负极相连为阴极，碳棒与正极相连为阳极，据此判断．

解答 解：A、若闭合K1，该装置没有外接电源，所以构成了原电池，较活泼的金属铁作负极，负极上铁失电子，Fe-2e-=Fe2+，故A错误；
B、若闭合K1，该装置没有外接电源，所以构成了原电池；不活泼的石墨棒作正极，正极上氧气得电子生成氢氧根离子发生还原反应，电极反应式为2H2O+O2+4e-=4OH-，所以石墨棒周围溶液pH逐渐升高，故B错误；
C、K2闭合，Fe与负极相连为阴极，铁棒不会被腐蚀，属于外加电源的阴极保护法，故C正确；
D、K2闭合，电路中通过0.4NA个电子时，阴极生成0.2mol氢气，阳极生成0.2mol氯气，两极共产生0.4mol气体，状况不知无法求体积，故D错误．
故选C．

点评 本题考查了原电池原理和电解池原理，能正确判断电池的类型及两极的反应是解本题的关键，题目难度中等．

练习册系列答案
相关题目
20．2013年12月15日4时搭载长征系列火箭的“玉兔号”顺利驶抵月球表面，实现了五星红旗耀月球的创举．火箭升空需要高能燃料，通常用肼（N2H4）作燃料，N2O4做氧化剂．请回答下列问题：
（1）已知：N2（g）+2O2（g）═2NO2（g）△H=+67.7kJ•mol-1
N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）△H=-534.0kJ•mol-1
2NO2（g）?N2O4（g）△H=-52.7kJ•mol-1
写出气态肼在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式：2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-1083.0kJ•mol-1；
（2）工业上用次氯酸钠与过量的氨气反应制备肼，该反应的化学方程式为：NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O；
（3）工业上可以用下列反应原理制备氨气：2N2（g）+6H2O（l）?4NH3（g）+3O2（g）△H=Q kJ•mol-1
①已知该反应的平衡常数K与温度的关系如图1，则此反应的Q＞0（填“＞”“＜”或“=”）．
②若起始加入氮气和水，15分钟后，反应达到平衡，此时NH3的浓度为0.3mol/L，则用氧气表示的反应速率为0.015mol•L-1•min-1．
③常温下，如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生，当反应达到平衡时，ABC（选填编号）．
A．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化      B． v（N2）：v（O2）=2：3
C．容器中气体的密度不随时间而变化                D．通入稀有气体能提高反应的速率
E．若向容器中继续加入N2，N2的转化率将增大
（4）最近华南理工大提出利用电解法制H2O2并以此处理废氨水，装置如图2．
①为不影响H2O2的产量，需要向废氨水加入适量硝酸调节溶液的pH约为5，则所得废氨水溶液中c（NH4+）＜c（NO3-）（填“＞”“＜”或“=”）；
②Ir-Ru惰性电极有吸附O2作用，该电极的电极反应为O2+2H++2e-═H2O2；
③理论上电路中每转移3mol电子，最多可以处理NH3•H2O的物质的量为1mol．
1．已知一氧化碳与水蒸气的反应为：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）
①T℃时，在一定体积的容器中，通入一定量的CO（g）和H2O（g），发生反应并保持温度不变，各物质浓度随时间变化如下表：T℃时物质的浓度（mol/L）变化
时间/minCOH2O（g）CO2H2
00.2000.30000
20.1380.2380.0620.062
30.1000.2000.1000.100
40.1000.2000.1000.100
50.1160.2160.084C1
60.0960.2660.104C2
第5、6min时的数据是保持温度和体积不变时，改变某一条件后测得的．第4～5min之间，改变的条件是增大氢气的浓度，C2＞0.104 （填“＞”、“=”、“＜”）．T℃时该化学反应的平衡常数是0.5．
②已知420℃时，该化学反应的平衡常数为9．如果反应开始时，CO和H2O（g）的浓度都是0.01mol/L，则CO在此条件下的转化率为 是多少？（请写出计算过程，无过程结果不给分）
③397℃时该反应的平衡常数为12，请判断该反应的△H＜0  （填“＞”、“=”、“＜”）．
18．（1）已知：O2 （g）═O2+ （g）+e-△H1=+1175.7kJ•mol-1
PtF6（g）+e-═PtF6-（g）△H2=-771.1kJ•mol-1
O2+PtF6-（s）═O2+（g）+PtF6-（g）△H3=+482.2kJ•mol-1
则反应：O2（g）+PtF6（g）═O2+PtF6-（s）的△H=-77.6 kJ•mol-1．
（2）如图为合成氨反应在使用相同的催化剂，不同温度和压强条件下进行反 应，初始时N2和H2的体积比为1：3时的平衡混合物中氨的体积分数：
①在一定的温度下，向体积不变的密闭容器中充入氮气和氢气发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是ad．
a．体系的压强保持不变
b．混合气体的密度保持不变
c．N2和H2的体积比为1：3
d．混合气体的平均摩尔质量不变
②分别用vA（NH3）和vB（NH3）表示从反应开始到平衡状态A、B时的反应速率，则vA（NH3）＜ vB（NH3）（填“＞”、“＜”或“=”），该反应的平衡常数kA＞ kB（填“＞”、“＜”或“=”），在250℃、1.0×104kPa下达到平衡，H2的转化率为66.7%（计算结果保留小数点后一位）；
（3）25℃时，将a mol NH4NO3溶于水，溶液呈酸性，原因NH4++H2O?NH3•H2O+H+（用离子方程式表示）．向该溶液中加入bL氨水后溶液呈中性，则所加氨水的浓度为$\frac{a}{200b}$mol/L（用含a、b的代数式表示，NH3•H2O的电离平衡常数为Kb=2×10-5）
（4）如图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池（电解质溶液为KOH溶液），通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜．电镀一段时间后，装置Ⅰ中溶液的pH变小（填“变大”、“变小”或“不变”），a极电极反应方程式为CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O；若电镀结束后，发现装置Ⅱ中阴极质量变化了25.6g（溶液中硫酸铜有剩余），则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷2.24L（标准状况下）．
5．对如图中两极进行必要的连接并填空：
（1）在图A中，使铜片上冒H2气泡．则加以必要的连接后的装置中锌板发生的电极反应式为Zn-2e-=Zn2+．
（2）在图B中，a、b为惰性电极，进行必要的连接后使a极析出铜，则b极出现的现象是有气体生成；该反应总的化学方程式为2Cu（NO3）2+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2Cu+O2↑+4HNO3．
（3）如将图A中Zn、Cu两极与图B中a、b作必要的边接后，也能产生与（1）、（2）完全相同的现象，则Zn极连a极 （填a或b）．经过一段时间后停止反应，欲使溶液（Cu2+过量）恢复至与反应前完全一致，则应加入的一定量的物质是AD．
A．CuO  B．Cu（OH）2 C．Cu2（OH）2CO3 D．CuCO3．
15．以天然气为原料合成甲醇常见的方法有水煤气和目前正在开发的直接氧化法
（I）有关热化学方程式如下：
水煤气法：
CH4（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═CO（g）+2H2（g）△H1=-35.4kJ•mol-1
CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H2=-90.1kJ•mol-1；
直接氧化法：
2CH4（g）+O2（g）?2CH3OH（g）△H3=-251kJ•mol-1．
（2）工业废气二氧化碳催化加氢也可合成甲醇：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），△H．在密闭容器中投入1molCO2和2.75mol H2在不同条件下发生反应，实验测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强的变化如图所示．
①二氧化碳合成甲醇正反应的△H＜（填“＞”“＜”或“=”，下同）．
②M、N两点时化学反应速率：v（N）＜v（M）．
③为提高CO2的转化率除可改变温度和压强外，还可采取的措施是增大氢碳比
④图中M点时，容器体积为10L，则N点对应的平衡常数K=1.04（填数值，保留2位小数）．
（3）一定条件下，向容积不变的某密闭容器中加入a molCO2和b mol H2发生反应CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），欲使整个反应过程中CO2的体积分数为恒定值，则a与b的关系是a=b．
2．实验室用密度为1.84g/mL，质量分数为98%浓硫酸配制500mL 0.2mol/L的稀硫酸溶液，填空并请回答下列问题：
（1）配制时，其正确的操作顺序是（字母表示，每个字母只能用一次）BCAFED；
A．用50mL水洗涤烧杯2-3次，洗涤液均注入容量瓶，振荡
B．先在烧杯中加入适量水（约100mL），用量筒准确量取所需的浓硫酸的体积，沿烧杯壁倒入烧杯中，用玻璃棒慢慢搅动，使其混合均匀
C．将已冷却的硫酸沿玻璃棒注入500mL的容量瓶中
D．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀
E．改用胶头滴管加水，使溶液凹面恰好与刻度相切
F．继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度1-2cm处
（2）若出现如下情况，对所配溶液浓度将有何影响（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）？若没有进行A操作偏低；若加蒸馏水时不慎超过了刻度偏低；若定容时俯视刻度线偏高．
（3）若实验过程中出现如下情况如何处理？加蒸馏水时不慎超过了刻度重新配制．
19．在200mLNa2CO3与NaAlO2的混合溶液中逐滴加入1mol•L-1的盐酸，测得溶液中的CO32-、HCO3-、AlO2-、Al3+离子的物质的量与加入盐酸溶液的体积变化关系，见下图一所示．

（1）原混合溶液中Na2CO3的物质的量浓度为0.25mol•L-1
（2）V1：V2=1：4．
（3）若滴加盐酸过程中得到沉淀0.975g，则滴入盐酸的体积可能为12.5或262.5mL．
（4）在图二坐标中画出该混合溶液中逐滴加入1mol•L-1的盐酸，所得沉淀的物质的量与加入盐酸溶液的体积变化关系．
20．下列物质的分子组成不符合通式CnH2n-6的是（　　）
A．B．C．D．

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网