题目内容

19．如图是一套电化学装置，a、b、c、d都是石墨电极，对其有关说法错误的是（　　）
A．装置A是原电池，装置B是电解池
B．反应一段时间后，装置B中溶液PH增大
C．a口若消耗1molCH4，d口可产生4mol气体
D．a口通入C2H6时的电极反应为　C2H6-14e-+18OH-═2CO32-+12H2O

分析 由装置图可知A应为燃料电池装置，则B为电解池装置，电解硫酸溶液时，阳极发生氧化反应生成氧气，阴极发生还原反应生成氢气，实质为电解水，硫酸浓度增大，pH减小，A中，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，以此解答该题．

解答 解：A．由装置图可知A消耗气体，应为燃料电池装置，则B生成气体，为电解池装置，故A正确；
B．电解硫酸溶液时，阳极发生氧化反应生成氧气，阴极发生还原反应生成氢气，实质为电解水，硫酸浓度增大，pH减小，故B错误；
C．由元素化合价可知，a口若消耗1mol CH4，应生成碳酸钾，则失去电子8mol，为原电池的负极，则d为阴极，生成氢气，应为4mol，故C正确；
D．a口通入C2H6时，乙烷被氧化生成碳酸钾，电极反应为C2H6-14e-+18OH-═2CO32-+12H2O，故D正确．
故选B．

点评 本题考查了原电池和电解池原理，明确原电池正负极和电解池阴阳极上发生的电极反应是解本题关键，难点是电极反应式的书写，难度中等．

练习册系列答案
相关题目
3．下列反应生成的有机物为纯净物的是（　　）
A．甲烷和氯气光照B．氯乙烯的加聚
C．溴乙烷和氢氧化钠水溶液加热D．丙烯和氯化氢加成
10．下列说法错误的是（　　）
A．乙醇和二甲醚互为同分异构体，利用红外光谱法或核磁共振氢谱法均可鉴别两者
B．醋酸和硬脂酸互为同系物，C2H4和C18H38也互为同系物
C．有机物W（）和其水解产物都可以发生消去反应
D．乙烯的加成反应及与酸性KMnO4溶液作用，都与其分子内碳碳双健有关
7．四氯化钛（TiCl4）是制取航天航空工业材料--钛合金的重要原料，由钛铁矿（主要成分是FeTiO3）制备TiCl4等产品的一种工艺流程如图甲：

回答下列问题：
（1）往①中加入铁屑至浸出液显紫色，此时溶液仍呈强酸性，该过程中有如下反应发生：
2Fe3++Fe═3Fe2+
2TiO2+（无色）+Fe+4H+═2Ti3+（紫色）+Fe2++2H2O
Ti3+（紫色）+Fe3++H2O═TiO2+（无色）+Fe2++2H+
加入铁屑的作用是使溶液中的铁离子还原成亚铁离子，生成Ti3+保护亚铁离子不被氧化；在②→③工艺过程中需要控制条件以形成TiO2•nH2O溶胶，该溶胶的分散质颗粒直径大小在1～100nm范围内；
（2）若把③中制得的固体TiO2•nH2O用酸清洗除去其中的Fe（OH）3杂质，还可制得钛白粉，已知25℃时，Kφ[Fe（OH）3]=2.79×10-39，该温度下反应Fe（OH）3+3H+?Fe3++3H2O的平衡常数K=2.79×103；
（3）已知：TiO2（s）+2Cl2（g）═TiCl4（l）+O2（g）
△H=+140kJ•mol-1
2C（s）+O2（g）═2CO（g）
△H=-221kJ•mol-1
写出④中TiO2和焦炭、氯气反应生成液态TiCl4和CO气体的热化学方程式：TiO2（s）+2C（s）+2Cl2 （g）=TiCl4（l）+2CO（g）△H=-81KJ•mol-1；
（4）上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点，依据绿色化学理念，该工艺流程中存在的不足之处是产生了废气，废液，废渣等（只要求写出一项）；
（5）将8.34g绿矾FeSO4•7H2O样品隔绝空气加热脱水，其热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如图乙所示，则下列说法正确的是D；
A．FeSO4•7H2O晶体中有4种不同结合力的水分子
B．在100℃时，M的化学式为FeSO4•6H2O
C．在200℃时，N的化学式为FeSO4•3H2O
D.380℃的P加热至650℃时的化学方程式为：
2FeSO4$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe2O3+SO2↑+SO3↑
（6）TiCl4与LiOH在水溶液中一定条件下可反应生成Li4Ti5O12（钛酸锂），Li4Ti5O12可与LiMn2O4（锰酸锂）等正极材料组成锂离子二次电池，工作时Li+在电池内定向移动，其电池反应为：3LiMn2O4+LiTi5O12$?_{放电}^{充电}$Li3Ti5O12+6MnO2，使用时先充电，写出其充电时的阳极反应
3LiMn2O4-3e-=3Li++6MnO2，放电时Li+的移动方向为Li+从负极Li3Ti5O12移向下正极MnO2．
14．下列反应的离子方程式书写正确的是（　　）
A．二氧化硫通入溴水使其褪色    SO2+Br2+2H2O═4H++2Br-+SO32-
B．石灰石与稀盐酸              CO32-+2H+═H2O+CO2↑
C．小苏打溶液中滴加醋酸溶液 HCO3-+CH3COOH=CH3COO-+H2O+CO2↑
D．氯化铝溶液中加入过量的氨水  Al3++4 NH3•H2O=4NH4++AlO2-+2H2O
4．某有机物的结构简式为，该有机物不可能发生的化学反应是（　　）
A．还原B．水解C．氧化D．取代
11．科学家观测到固体催化剂表面“抓取”一氧化碳分子和氧原子配对生成二氧化碳分子的过程．下列关于碳的氧化物的说法正确的是（　　）
A．CO与CO2均为酸性氧化物B．CO是煤气的主要成分之一
C．CO2是弱电解质D．大量CO2的排放可导致酸雨的形成
8．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（　　）
A．pH＜7的溶液中：S${{O}_{4}}^{2-}$、C${{O}_{3}}^{2-}$、Na+、K+
B．使酚酞变红色的溶液中：Na+、K+、Cl-、CH3COO-
C．0.1 mol•L-1 NH4Al（SO4）2溶液中：Al${{O}_{2}}^{-}$、Mg2+、Cl-、S${{O}_{4}}^{2-}$
D．$\frac{{c（H}^{+}）}{{c（OH}^{-}）}$=1012的溶液中：Na+、Ba2+、N${{O}_{3}}^{-}$、ClO-
9．海水的综合利用，现有流程图如下：

Ⅰ．工业上以粗食盐（含有少量Ca2+、Mg2+杂质）、氨、石灰石等为原料，可以制备Na2CO3．请回答：
（1）在处理粗盐水的过程中，可加入石灰乳和纯碱作为沉淀剂，则所得滤渣的成分除过量的沉淀剂外还有CaCO3、Mg（OH）2．
（2）将CaO投入含有大量的NH4Cl的母液中，能生成可循环使用的NH3，该反应的化学方程式是2NH4Cl+CaO=CaCl2+2NH3↑+H2O．
（3）向饱和食盐水中首先通入的气体是NH3，过程Ⅲ中生成NaHCO3晶体的反应的化学方程式是NH3+H2O+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
（4）碳酸钠晶体失水的能量变化示意图如下：
Na2CO3•H2O （s） 脱水反应的热化学方程式是Na2CO3•H2O（s）=Na2CO3（s）+H2O（g）△H=+58.73kJ•mol-1．
（5）产品纯碱中常含有NaCl．取a g混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b g固体．则该产品中Na2CO3的质量分数是$\frac{16（b-a）}{11a}$×100%．
Ⅱ．电解饱和食盐水所得气体X，可应用于提取溴单质．请回答：
（1）气体X的化学式为Cl2，反应Ⅱ的化学方程式为SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4．
（2）在母液苦卤中含有较多的NaCl、KCl、MgCl2、MgSO4等物质．用沉淀法测定苦卤中镁元素的含量（g/L），实验过程中应测定的数据有苦卤样品的体积、Mg（OH）2沉淀的质量．
（3）电解200kg 质量分数为25%的饱和食盐水，当浓度下降到20%时，收集到氯气的物质的量为97.7mol（溶于溶液中的氯气忽略不计，计算结果保留一位小数）．

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