题目内容

20．化学用语是学习化学的重要工具，下列表示物质变化的化学用语中正确的是（　　）
A．电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为：2Cl--2e-═Cl2↑
B．氢氧燃料电池的负极反应式：O2+4H++4e-═2H2O
C．粗铜精炼时，与电源正极相连是纯铜，电极反应式为Cu-2e-═Cu2+
D．钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式：Fe-2e-═Fe2+

分析 A．电解饱和食盐水时，阳极上氯离子失电子生成氯气；
B．氢氧燃料电池中氢气在负极失电子；
C．粗铜精炼时，粗铜在阳极失电子；
D．钢铁发生电化学腐蚀时，负极上铁失电子发生氧化反应．

解答 解：A．用惰性电极电解饱和食盐水，阳极上氯离子放电，电极反应式为2Cl--2e-═Cl2↑，故A正确；
B．酸性氢氧燃料电池中，负极上燃料失电子生成氢离子，负极反应式为H2-2e-=2H+，正极反应式为O2+4H++4e-═2H2O，故B错误；
C．粗铜精炼时，粗铜与电源的正极相连作阳极失电子生成铜离子，即电极反应式为Cu-2e-═Cu2+，故C错误；
D．钢铁发生电化学腐蚀时，负极上铁失电子发生氧化反应，电极反应式为Fe-2e-═Fe2+，故D错误；
故选A．

点评 本题考查电极反应式的书写，明确各个电极上发生的反应是解本题关键，书写电极反应式要结合电解质溶液酸碱性，也是学习难点，题目难度不大．

练习册系列答案
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10．已知A为硫酸盐，且溶液为蓝色；B、F、H均为常见的金属单质；D、K、M、W均是气体，其中W为黄绿色；G是一种具有磁性的黑色晶体．反应②为C的浓溶液与B在加热条件下的反应．请根据要求回答下列问题．（部分生成物和条件已略去）

（1）写出E的化学式Al2O3．
（2）写出反应②的化学方程式Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+2H2O+SO2↑；写出反应④的化学方程式8Al+3Fe3O4$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4Al2O3+9Fe；写出反应⑤的化学方程式2FeCl3+SO2+2H2O=2FeCl2+H2SO4+2HCl；
（3）反应①中阳极产生2.24L（标准状况下）气体，阴极析出物质的质量12.8g．
（4）M转化为K时，每生成1mol气态K，反应放出98.3kJ热量，该反应的热化学方程式为2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-196.6KJ•mol-1．
11．合成氨的工业化生产，解决了世界粮食问题，是重大的化学研究成果．现将lmolN2和3molH2投入1L的密闭容器，在一定条件下，利用N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0反应模拟哈伯合成氨的工业化生产．当改变某一外界条件（温度或压强）时，NH3的体积分数ψ（NH3）变化趋势如图所示．
回答下列问题：
（1）已知：
①NH3（I）?NH3（g）△H1
②N2（g）+3H2（g）?2NH3（I）△H2
则反应N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）的△H=2△H1+△H2（用含△H1、△H2的代数式表示）．
（2）合成氨的平衡常数表达式为K=$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）•{c}^{3}（{H}_{2}）}$，平衡时，M点NH3的体积分数为10%，则N2的转化率为18%（保留两位有效数字）．
（3）图中，Y轴表示温度（填“温度”或“压强”），判断的理由是随Y值增大，φ（NH3）减小，平衡N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0向逆反应方向移动，故Y为温度．
（4）利用氨气设计一种环保燃料电池，一极通入氨气，另一极通入空气，电解质是掺杂氧化钇（Y203）的氧化锆（ZrO2）晶体，它在熔融状态下能传导O2-．写出负极的电极反应式2NH3+3O2--6e-=N2+3H2O．
8．A、B、X、Y、Z是前四周期的常见元素，原子序数依次增大，A可形成自然界硬度最大的单质；B与A同周期，核外有三个未成对电子；X原子的第一电离能至第四电离能分别是：I1=578kJ/mol，I2=1817kJ/mol，I3=2745kJ/mol，I4=11575kJ/mol；常温常压下，Y单质是固体，其氧化物是形成酸雨的主要物质；Z的一种同位素的质量数为63，中子数为34，请回答：
（1）AY2是常用的溶剂，是非极性分子分子（填极性或非极性），分子中存在2个σ键．
（2）X与NaOH溶液反应的离子方程式2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑．
（3）超高导热绝缘耐高温纳米XB的晶体与金刚石类似，是原子晶体．
（4）X、氧、B元素的电负性由大到小的顺序为O＞N＞Al（用元素符号作答）．
（5）Z的基态原子核外电子排布式为[Ar]3d104s1．
（6）元素Z与人体分泌物中的盐酸以及空气反应可生成超氧酸：Z十HCl十O2═ZCl十HO2，HO2（超氧酸）不仅是一种弱酸而且也是一种自由基，具有极高的活性．下列说法或表示不正确的是③：
①氧化剂是O2②HO2在碱中不能稳定存在
③氧化产物是HO2，④1molZ参加反应有1mol电子发生转移
（7）Z的晶胞结构如图，其密度为9.00g/cm3，则晶胞边长为$\root{3}{4.72×1{0}^{-23}}$．
（8）ZYO4常作电镀液，其中Y原子的杂化轨道类型是sp3杂化．
15．常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是（　　）
A．pH=1的溶液：Ag+、Al3+、Cl-、SO42-
B．能使酚酞试液变红的溶液：Na+、K+、HCO3-、S2-
C．$\frac{c（O{H}^{-}）}{c（{H}^{+}）}$=10-12的溶液：NH4+、Cu2+、NO3-、Cl-
D．水电离产生的c（OH-）=10-12 mol•L-1的溶液：K+、Fe2+、SO42-、NO3-
5．CuSO4是一种重要化工原料，其制备和有关性质如图所示．
（1）途径①②③，更好体现绿色化学思想的是②
（2）物质Y具有的性质还原性（填“氧化性”或“还原性”）
（3）混合气体X既能是品红溶液褪色又能使带火星木条复燃，则混合气体X的成分是SO2与O2
（4）途径①所用混酸中H2SO3与HNO3物质的量之比是3：2，并写出发生反应的离子方程式3Cu3++8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O．
12．室温下，下列溶液中粒子浓度关系正确的是（　　）
A．Na2S溶液：c（Na+）＞c（HS-）＞c（OH-）＞c（H2S）
B．Na2C2O4溶液：c（OH-）═c（H+）+c（HC2O4-）+2c（H2C2O4）
C．Na2CO3溶液：c（Na+）+c（H+）═2c（CO32-）+c（OH-）
D．CH3COONa和CaCl2溶液：c（Na+）+c（Ca2+）═c（CH3COO-）+c（OH-）+c（Cl-）
9．如图是一些常见元素的单质或化合物之间的转化关系．溶液中的水以及部分反应物或生成物未标出．A、E是空气中的两种主要成分，C是由两种元素组成的新型材料，并且C的原子数、最外层电子数之和与SiC相同，J是一种能引起温室效应的气体，K是两性化合物．反应③、④、⑤用于工业中生产H．
回答下列问题：
（1）写出A的电子式，G的化学式NO；
（2）写出D和H反应的化学方程式：C+4HNO3（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+4NO2+↑+2H2O；
（3）写出反应⑥的离子方程式：CO2+2AlO2-+3H2O=2Al（OH）3↓+CO32-；
（4）B和SiC的纳米级复合粉末是新一代大规模集成电路理想的散热材料．反应①是科学家研究开发制备该纳米级复合粉末的最新途径．已知B由Si及另外两种元素组成，且Si与另外两种元素的物质的量之比均为1：4，写出反应①的化学方程式：Al4SiC4+2N2$\frac{\underline{\;1500℃\;}}{\;}$4AlN+SiC+3C．
10．普通铜器时间稍久容易出现铜绿．但我国流传下来的1760年铜铸国宝现在看上去仍然熠熠生辉不生锈，下列对其原因的分析，最可能的是（　　）
A．它们的表面都电镀上一层耐腐蚀的黄金
B．环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去
C．铜的金属活动性比氢小，因此不易被氧化
D．它们是含一定比例金、银、锡、锌的铜合金

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