题目内容

2．已知H2O2是一种弱酸，在强碱溶液中主要以HO2-形式存在．以Al-H2O2燃料电池电解尿素的碱性溶液制备氢气 （电解池中隔膜仅阻止气体通过，c、d均为惰性电极）．下列说法不正确的是（　　）
A．电解过程中，电子的流向由a→b→c→d
B．电极b是正极，且反应后该电极区pH增大
C．燃料电池的总反应为：2Al+3HO2-=2AlO2-+OH-+H2O
D．电解时，Al消耗2.7g，则产生氮气标准状况下为1.12L

分析 电解时，电池反应时中，氮元素化合价由-3价变为0价，H元素化合价由+1价变为0价，所以生成氮气的电极是阳极，生成氢气的电极是阴极，则a是负极、b为正极，
H2O2-Al燃料电池工作时，Al为负极被氧化，H2O2为正极被还原，以此解答该题．

解答 解：A．电子从原电池负极→电解池阴极，从电解池阳极→原电池正极，即a→d，c→b，故A错误．
B．c生成氮气，说明尿素被氧化，则b为正极，正极方程式为3HO2-+6e-+3H2O=9OH-，反应后该电极区pH增大，故B正确；
C．H2O2-Al电池中电解池溶液呈碱性，HO2-被还原生成水，Al被氧化生成AlO2-，电池总反应为3HO2-+2Al=OH-+2AlO2-+H2O，故C正确；
D．每消耗2.7g Al，则转移0.3mol电子，电解池阳极中氮元素化合价由-3价变为0价，在可生成0.05mol氮气，理论上产生气体体积为1.12L（标准状况下），故D正确；
故选A．

点评 本题综合考查原电池以及电解原理，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，明确元素化合价变化是解本题关键，根据元素化合价变化与阴阳极的关系来分析解答，难度中等．

练习册系列答案
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15．25℃时，下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是（　　）
A．0.1 mol•L-1CH3COOH与0.1 mol•L-1氨水等体积混合（pH=7）：
c（NH4+）=c（CH3COO-）=c（H+）=c（OH-）
B．0.1 mol•L-1HCl溶液与0.2 mol•L-1氨水等体积混合（pH＞7）：
c（NH4+）＞c（Cl-）＞c（NH3•H2O）＞c（OH-）
C．0.1 mol•L-1CH3COONa溶液与0.1 mol•L-1CaCl2溶液等体积混合：
c（Na+）+c（Ca2+）=c（CH3COO-）+c（CH3COOH）+2c（Cl-）
D．0.1 mol•L-1Na2CO3溶液与0.1 mol•L-1 NaHCO3溶液等体积混合：
c（HCO3-）＞0.05 mol•L-1＞c（CO32-）＞c（OH-）
13．下列有关物质性质的描述和该性质的应用均正确的是（　　）
A．铜的金属活动性比铝弱，可用铜罐代替铝罐贮运浓硝酸
B．氢氟酸具有强酸性，用氢氟酸蚀刻玻璃
C．过氧化钠只有氧化性，用过氧化钠为潜水艇舱提供氧气
D．FeCl3具有氧化性，用FeCl3溶液刻蚀印刷电路板
10．已知乙醇、石墨和氢气的燃烧热分别为a、b、c （均为正值，单位均为kJ•mol-1）．则反应2C（石墨，s）+2H2（g）+H2O（l）=C2H5OH（l）的焓变为（　　）
A．（ 2b+2c-a）kJ•mol-1B．（a-2b-2c） kJ•mol-1
C．（b+c-a） kJ•mol-1D．（a-2b-c） kJ•mol-1
17．A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大．已知：A元素的原子半径最小，B元素原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，C元素的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应能生成盐，D与E同主族，E元素原子的最外层电子数比次外层电子数少2．请回答：
（1）元素C在周期表中的位置是第二周期第ⅤA族．元素B为C元素F为Cl（填元素符号）．
（2）元素D的单质与金属钠反应生成的化合物可作潜水面具中的供氧剂，这种化合物是Na2O2．
（3）D和E两种元素相比较，其原子得电子能力较强的是氧（写名称）．
以下说法中，可以证明上述结论的是ac（填写编号）．
a．二者形成的化合物中，D元素的原子显负价
b．比较这两种元素的常见单质的沸点
c．比较这两种元素的气态氢化物的稳定性
d．比较这两种元素氢化物的水溶液的酸性
（4）元素A、D、E与钠元素可形成两种酸式盐（均含有该四种元素），这两种酸式盐在水溶液中反应的离子方程式是H++HSO3-═SO2↑+H2O．
（5）由元素A、B、D组成的一元酸X为日常生活中的调味剂，元素A、F组成的化合物为Y．在等体积、等pH的X、Y的溶液中分别加入等质量的锌粉，反应后若最后仅有一份溶液中存在锌粉，则反应过程中两溶液中反应速率的大小关系是：X＞Y（填“＞”、“=”或“＜”）．
7．以有机物A和CCl4为原料合成苯丙氨酸E的流程如下：

（1）E中官能团的名称为氨基、羧基．
（2）D→E的反应类型为加成反应．
（3）有关D的叙述错误的是d（填序号）．
a．能使KMnO4溶液褪色       b．能与液溴在铁粉作用下反应
e．能与甲醇发生酯化反应      d．能发生水解反应
（4）A→B反应的化学方程式为．
（5）C的结构简式为．
（6）满足下述条件的E的同分异构体共有6种．
①属于酯类；②苯环上有两个对位取代基，其中一个为一NH2．
14．下列实验现象和原因都正确且有因果关系的是（　　）
选项实验操作及现象产生现象的原因
A在氯化银浊液中滴加几滴稀KI溶液，白色沉淀变黄色氯化银的溶度积小于碘化银的溶度积
B在新制的氯水中滴加紫色石蕊溶液，溶液先变红色后褪色氯水中有次氯酸，先电离出H+，使石蕊变红；后氧化有色物质
C氨气通入酚酞溶液中，溶液变红色氨气是一种碱，在水中电离出OH-
D借助导线，铜片和锌片在稀硫酸中构成原电池的两个电极，铜极表面产生气泡，锌极溶解锌比铜活泼，锌失去电子，电子经外电路流向铜片，氢离子从铜片获得电子，最终产生氢气
A．AB．BC．CD．D
9．某固体粉末含Fe3O4、CuCO3、Cu2O、Al2O3、MgCO3一种或几种，某化学兴趣小组按如下方案进行实验探究． 已知：Cu2O+2HCl=Cu+CuCl2+H2O，下列对实验结果的分析合理的是（　　）
A．溶液乙中溶质至少2种及以上
B．固体乙中成分至少2种及以上
C．固体粉末中一定含有Cu2O、Al2O3、MgCO3
D．溶液甲中可能含有Fe3+
9．等物质的量的乙烷、乙烯、乙炔完全燃烧消耗氧气的物质的量之比为（　　）
A．1：1：1B．30：35：42C．5：4：3D．7：6：5

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