题目内容

【题目】一种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如图所示，图中含酚废水中有机物可用C6H5OH表示，左、中、右室间分别以离子交换膜分隔。下列说法错误的是

A. 左室电极为该电池的负极

B. 右室电极反应式可表示为：2NO3－+10e－+12H+=N2↑+6H2O

C. 左室电极附近溶液的pH增大

D. 工作时中间室的Cl－移向左室，Na+移向右室

【答案】C

【解析】

A.左室C6H5OH+11H2O-28e－=6CO2+28H+，失电子，为该电池负极，故不选A；

B.右室电极反应式可表示为：2NO3－+10e－+12H+=N2↑+6H2O，得电子，为该电池正极，故不选B；

C.左室C6H5OH+11H2O-28e－=6CO2+28H+，有H+生成，左室电极附近溶液的pH应该减小，故选C；

D.原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，所以工作时中间室的Cl－移向左室，Na+移向右室，故不选D；

正确答案：C。

练习册系列答案
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【题目】高炉煤气是炼铁厂排放的尾气，含有H2、N2、CO、CO2及O2,其中N2约为55%、CO约为25%、CO2约为15%、O2约为1.64%(均为体积分数)。某科研小组对尾气的应用展开研究：

(1)直接作燃料

已知：C(s)+O2(g)CO2 (g) ΔH=-393.5kJ/mol

2C(s)+O2(g)2CO (g) ΔH=-221kJ/mol

CO燃烧热的热化学方程式为__________。

(2)生产合成氨的原料

高炉煤气经过下列步骤可转化为合成氨的原料气：

在脱氧过程中仅吸收了O2，交换过程中发生的反应如下，这两个反应均为吸热反应：

CO2+CH4CO+H2(未配平) CO+H2OCO2+ H2

①气体通过微波催化交换炉需要较高温度，试根据该反应特征，解释采用较高温度的原因____________________________________________。

②通过铜催化交换炉后,所得气体中V(H2)：V(N2)=__________。

(3)合成氨后的气体应用研究

①氨气可用于生产硝酸，该过程中会产生大气污染物NOx。为了研究对NOx的治理，该科研小组在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl2，发生如下反应：2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) ΔH<0。10min时反应达平衡,测得10min内v(ClNO)=7.5×10-3mol/(L·min)，则平衡后n(Cl2)=__________mol。设此时NO的转化率为α1，若其它条件不变，上述反应在恒压条件下进行，平衡时NO的转化率为α2，则α1__________α2 (填“>”、“<”或“=”)；平衡常数K__________(填增大”“减小 ”或“不变”)

②氨气还可用于制备NCl3，NCl3发生水解产物之一具有强氧化性，该水解产物能将稀盐酸中的NaClO2氧化成ClO2，该反应的离子方程式为__________。

【题目】设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A. 0.2 mol·L－1的NaCl液中含Na+的数目为0.2NA

B. 标准状况下，11.2L水中含有的水分子数目为0.5NA

C. S2和S8的混合物共6.4g，所含硫原子数一定为0.2NA

D. 将100mL0.1mol·L－1的FeCl3溶液滴入沸水中可制得Fe(OH)3胶体粒子的数目为0.01NA

【题目】下列设备工作时，将化学能转化为热能的是（ ）

A.硅太阳能电池B.燃料电池

C.太阳能集热器D.燃气灶

【题目】常温下，将20.0g质量分数为14％的KNO3溶液与30.0g质量分数为24％的KNO3溶液混合，得到密度为1.15g/cm3的混合溶液。计算：

（1）混合后溶液中KNO3的质量分数为____，物质的量浓度为_____。

（2）在1000g水中需溶解____molKNO3才能使其浓度恰好与上述混合溶液的浓度相等。

（3）标准状况下44.8LHCl溶于水配成500mL溶液。则其浓度为_____，100mL该溶液与足量NaHCO3反应，生成气体在标准状况下为_____L。

【题目】如图是有关钠与水反应及产物检验的实验装置。实验开始时先向管内加入滴有酚酞试液的水，使水位达到B端管口，然后迅速塞紧橡胶塞并拔掉大头针，此时Na掉入水中。回答下列问题：

(1)钠与水反应的化学方程式为_____________。

(2)钠与水反应的现象有很多，不同的现象证明不同的性质。

①能证明钠的密度比水小的现象是_________。

②能证明钠的熔点低的现象是_________。

③能证明有氢氧化钠生成的现象是__________。

④能证明有气体产生的现象是A端液面________(填“上升”“下降”或“不变”，下同)，B端液面________。

【题目】某制糖厂以甘蔗为原料制糖，同时得到大量甘蔗渣，对甘蔗渣进行综合利用，可以提高经济效益，减少对环境的污染。如图所示为用甘蔗渣为原料制取各物质的转化过程图。

已知：①B在人体组织中发生缓慢氧化，放出热量，提供生命活动需要的能量。

②G是具有果香气味的液体，体积分数75%的D的水溶液常用于医疗消毒，并且可以代替汽油作汽车燃料。

③R—CHOR—COOH

（1）A的化学名称为___________，B的分子式为___________。

（2）E的结构简式为___________，F分子中含有的官能团的名称为___________。

（3）D+F→G的化学方程式为___________，该反应的反应类型为___________。

【题目】叠氮化钠(NaN3)固体易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚，是汽车安全气囊中的主要成分，能在发生碰撞的瞬间分解产生大量气体将气囊鼓起。工业级NaN3的制备分两步进行，反应的化学方程式如下：

i. 2Na +2NH32NaNH2+ H2 ii. NaNH2+ N2ONaN3+H2O

实验室利用如下装置模拟工业级NaN3的制备。

（1）装置A用于制取NH3，右图装置I和Ⅱ为气体发生装置。若选用装置I，则发生反应的化学方程式为_________________________________；若选用装置Ⅱ，则试剂X是___________(填试剂名称)，仪器a的名称是___________。

（2）装置B的作用是_______________________________________________________。

（3）加热前需要先往装置C中通一段时间NH3的目的是______________________________。

（4）当观察到装置C中熔融钠单质的银白色光泽全部消失时，停止通氨气，开始通入N2O。装置C中的Y为___________(填字母)。

A.冷水浴 B.热水浴 C油浴

（5）该实验装置的缺陷是_________________________________(任写一点)。

（6）反应完全结束后，取出装置C中的混合物先后经加水、加乙醇、过滤、洗涤、干燥等操作得到NaN3固体，其中洗涤操作可用乙醚洗涤NaN3固体的原因___________。

（7）实验室用滴定法测定叠氮化钠产品中NaN3的质量分数：

操作方法：取2.500g产品配制成500.0mL溶液。取25.00mL溶液置于锥形瓶中，加入25.00mL0.1010mol·L－1(NH4)Ce(NO3)6溶液。充分反应后，稍稀释，加入4mL浓硫酸，滴入邻菲罗啉指示液，用0.0500mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定过量的Ce4+，消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液的体积为14.80mL。

测定过程发生反应的方程式为：

2(NH4)2Ce(NO3)6+2NaN3=4NH4NO3+2Ce(NO3)3+2NaNO3+3N2↑

Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+。

产品中NaN3的质量分数为___________%(保留1位小数)。

【题目】臭氧是理想的烟气脱硝剂，其脱硝反应为2NO2(g)＋O3(g)N2O5(g)＋O2(g)，在T温度下，向2.0 L恒容密闭容器中充入2.0mol NO2和1.0mol O3，经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：

t/s

0

3

6

12

24

n(O2)/mol

0

0.36

0.60

0.80

0.80

下列有关说法正确的是

A. 反应在0～3 s内的平均速率v(NO2)＝0.24 mol·L1·s1

B. 在T温度下，起始时向容器中充入1.0mol NO2、0.5mol O3和0.50mol N2O5、0.50mol O2，反应达到平衡时，压强为起始时的0.88倍

C. 24 s后，若保持其他条件不变，降低温度，达到新平衡时测得c(O2)＝0.44mol·L1，则反应的ΔH>0

D. 在T温度下，起始时向容器中充入2.0mol N2O5和2.0mol O2，达到平衡时，N2O5的转化率大于20%

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