题目内容
7．电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染，其工作原理如图所示．下列说法正确的是（ ）
| A． | A极为负极，电子从铂电极流向该极 | |
| B． | Pt电极上发生还原反应 | |
| C． | Ag-Pt电极发生的反应是：2NO3-+6H2O+10e-═N2↑+12OH- | |
| D． | 电解一段时间后，两地减少的质量一样多 |
分析 A．该装置中，硝酸根离子得电子发生还原反应，则Ag-Pt电极为阴极、Pt电极为阳极，连接阳极的电极为正极；
B．阳极上水失电子发生氧化反应；
C．阴极上硝酸根离子得电子发生还原反应；
D．根据转移2mol电子时，阳极（阳极反应为H2O失电子氧化为O2和H+）消耗1mol水，产生2molH+进入阴极室，阳极室质量减少18g；阴极室中放出0.2molN2（5.6g），同时有2molH+（2g）进入阴极室计算．
解答 解：A．根据图知，电解槽右边部分N元素化合价由+5价变为0价，所以硝酸根离子发生还原反应，则Ag-Pt电极为阴极、Pt电极为阳极，所以A是正极、B是负极，故A错误；
B．Pt电极为阳极，阳极上水失电子生成氢离子和氧气而发生氧化反应，故B错误；
C．Ag-Pt电极为阴极，阴极上硝酸根离子得电子发生还原反应，电极反应式为2NO3-+6H2O+10e-═N2↑+12OH-，故C正确；
D．转移2mol电子时，阳极（阳极反应为H2O失电子氧化为O2和H+）消耗1mol水，产生2molH+进入阴极室，阳极室质量减少18g；阴极的电极反应式为2NO3-+6H2O+10e-═N2↑+12OH-，转移2mol电子，阴极室中放出0.2molN2（5.6g），同时有2molH+（2g）进入阴极室，因此阴极室质量减少3.6g，故电解一段时间后，两极减少的质量不同，故D错误；
故选C．
点评 本题考查了电解原理，根据N元素化合价变化确定阴阳极、正负极，难点是电极反应式的书写，易错选项是D，注意氢离子还进入阴极室，很多同学往往只考虑析出的气体而导致错误，为易错点．
练习册系列答案
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17．乙基香草醛（结构为
）的同分异构体有多种．符合下列条件的同分异构体有（ ）种
①能与NaHCO3溶液反应 ②遇FeCl3溶液显紫色且能与浓溴水反应
③苯环上有两个烃基 ④苯环上的官能团处于对位．
）的同分异构体有多种．符合下列条件的同分异构体有（ ）种①能与NaHCO3溶液反应 ②遇FeCl3溶液显紫色且能与浓溴水反应
③苯环上有两个烃基 ④苯环上的官能团处于对位．
| A． | 3 | B． | 4 | C． | 5 | D． | 6 |
．
15．草木灰中可能含K2CO3、K2SO4及NaCl等盐，将草木灰用蒸馏水浸取得浸取液进行实验，下列根据现象得出的结论不正确的是（ ）
| A． | 向浸取液中加入BaCl2有白色沉淀，不能说明其中含有SO42- | |
| B． | 向浸取液中加入AgNO3溶液有白色沉淀，说明其中含有Cl- | |
| C． | 洁净铂丝蘸取浸取液少许，在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色，不能确定是否含K+ | |
| D． | 向浸取液中滴加稀硫酸，产生无色无味的气体，说明其中含有CO32- |
2．下列各式表示水解反应的是（ ）
| A． | HCO3-+H2O?H3O++CO32- | B． | HS-+H2O?H2S+OH- | ||
| C． | Fe3++3H2O?Fe（OH）3↓+3H+ | D． | Br-+H2O?HBr+OH- |
12．表是一些共价键的键能（kJ/mol）数据，以下表达中肯定正确的是（ ）
| 共价键 | 键能 | 共价键 | 键能 |
| H-H | 436 | H-F | 565 |
| C-F | 427 | H-S | 339 |
| C-C1 | 330 | H-Se | 314 |
| A． | H2（g）→2H（g）△H=+436kJ/mol | |
| B． | 键长越短，共价键越牢固 | |
| C． | 相同条件下CH3F比CH3C1更易发生水解反应 | |
| D． | 相同压强下，H2S的沸点比H2Se的沸点高 |
19．五氧化二氮（N2O5）是有机合成中常用的绿色硝化剂，可用NO2与O3反应制得．某化学兴趣小组设计如下实验装置制备N2O5（部分装置略去）．
（1）铜和浓硝酸反应的离子方程式为Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O．加入浓硝酸后，装置Ⅰ中烧瓶上部可观察到的现象是有红棕色气体生成．
（2）仪器a的名称为球形干燥管，该仪器中盛装的试剂是D（填标号）．
A．生石灰B．浓硫酸C．碱石灰D．五氧化二磷
（3）已知下列物质的有关数据．
装置Ⅱ中持续通入O3，为得到尽可能多的纯净的N2O5，温度控制在24℃〜32℃．收集到的N2O5固体中含有液态物质，可能原因是干燥不完全，导致有硝酸生成．
（4）装置Ⅲ的作用是安全瓶，防止倒吸．
（5）化学兴趣小组用制得的N2O5制备少量对硝基甲苯（
，相对分子质量137）．步骤如下：在三口烧瓶中放入催化剂和30mL N2O5的CH2Cl2溶液（N2O5的浓度为lmol•L-1），30℃时，滴加15mL甲苯，充分反应得对硝基甲苯 1.73g．回答下列问题：
①制备对硝基甲苯的化学方程式为
+N2O5$→_{△}^{催化剂}$
+H2O．
②N2O5生成对硝基甲苯的转化率为21.05%．
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A．生石灰B．浓硫酸C．碱石灰D．五氧化二磷
（3）已知下列物质的有关数据．
| 物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
| N2O5 | 41 | 32 （升华） |
| N2O4 | -11 | 24 |
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，相对分子质量137）．步骤如下：在三口烧瓶中放入催化剂和30mL N2O5的CH2Cl2溶液（N2O5的浓度为lmol•L-1），30℃时，滴加15mL甲苯，充分反应得对硝基甲苯 1.73g．回答下列问题：①制备对硝基甲苯的化学方程式为
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16．氢氰酸（HCN）是一种具有苦杏仁气味的无色液体，易溶于水．回答下列问题：
（1）一定的温度和催化剂作用下，利用甲烷、氨气为原料氧化合成氢氰酸．
①氨气的电子式为
．
②合成氢氰酸的化学方程式为2CH4+2NH3+3O2$\frac{\underline{\;一定条件\;}}{催化剂}$2HCN+6H2O
（2）已知25℃时HCN和H2CO3的电离常数（Ka）如表：
25℃时，物质的量浓度均为0.1mol•L-1的NaCN、NaHCO3和Na2CO3三种溶液，其pH最大的是Na2CO3（填化学式）．
（3）-定条件下，HCN与H2和H2O反应如下：
I．HCN（g）+3H2（g）?NH3（g）+CH4（g）△H1
Ⅱ．HCN（g）+H2O（g）?NH3（g）+CO（g）△H2
①反应Ⅲ，CO（g）+3H2（g）?CH4（g）+H2O（g）的△H=△H1-△H2 （用△H1、△H2表示）．
②对于反应Ⅱ，减小压强，HCN的转化率不变（填“提高”、“不变”或“降低”）．
③反应I、Ⅱ的平衡常数对数值（lgK）与温度的关系如图甲所示，则T1K时，反应Ⅲ的平衡常数对数值lgK=10．
（4）电解法处理含氰废水的原理如图乙所示，阳极CN-先发生电极反应：CN-+2OH--2e-═CNO-+H2O，CNO-在阳极上进一步氧化的电极反应式为2CNO-+4OH--6e-=N2↑+2CO2↑+2H2O．
（1）一定的温度和催化剂作用下，利用甲烷、氨气为原料氧化合成氢氰酸．
①氨气的电子式为
．②合成氢氰酸的化学方程式为2CH4+2NH3+3O2$\frac{\underline{\;一定条件\;}}{催化剂}$2HCN+6H2O
（2）已知25℃时HCN和H2CO3的电离常数（Ka）如表：
| 物质 | 电离常数（Ka） |
| HCN | Ka=5×10-10 |
| H2CO3 | Ka1=4.5×10-7 Ka2=4.7×10-11 |
（3）-定条件下，HCN与H2和H2O反应如下：
I．HCN（g）+3H2（g）?NH3（g）+CH4（g）△H1
Ⅱ．HCN（g）+H2O（g）?NH3（g）+CO（g）△H2
①反应Ⅲ，CO（g）+3H2（g）?CH4（g）+H2O（g）的△H=△H1-△H2 （用△H1、△H2表示）．
②对于反应Ⅱ，减小压强，HCN的转化率不变（填“提高”、“不变”或“降低”）．
③反应I、Ⅱ的平衡常数对数值（lgK）与温度的关系如图甲所示，则T1K时，反应Ⅲ的平衡常数对数值lgK=10．
（4）电解法处理含氰废水的原理如图乙所示，阳极CN-先发生电极反应：CN-+2OH--2e-═CNO-+H2O，CNO-在阳极上进一步氧化的电极反应式为2CNO-+4OH--6e-=N2↑+2CO2↑+2H2O．
14．分子式为C8H8O2的属于酯类的芳香族化合物共有（ ）
| A． | 4种 | B． | 5种 | C． | 6种 | D． | 7种 |