题目内容
【题目】Ⅰ某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题
甲、乙、丙三池中溶质足量
,当闭合该装置的开关K时,观察到电流计的指针发生了偏转。请回答下列问题：
(1)甲、乙、丙三池中为原电池的是______ (填“甲池”、“乙池”或“丙池”)。
(2)写出甲池中A电极的电极反应式____________。
(3)丙池中F电极为______ (填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),该池的总反应化学方程式为_________。
(4)当乙池中C电极质量减轻
时,甲池中B电极理论上消耗
的体积为____mL(标况)。
(5)一段时间后,断开开关K。下列物质能使丙池恢复到反应前浓度的是____ (填选项字母)。
A.Cu 
Ⅱ控制适合的条件,将反应
,设计成如上图所示装置。请回答下列问题：
(6)反应开始时,乙中石墨电极上发生___(填“氧化”或“还原”)反应,电极反应式为_______。盐桥中的__ (填“阳”或“阴”)离子向甲溶液方向移动。
(7)电流计读数为0时,反应达到平衡状态,此时在甲中加入
固体,则甲中的石墨作______填“正”或“负”极,该电极的电极反应式为_______________。
(Ⅲ)高铁电池是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：
。
(8)放电时负极反应为______, 充电时阳极反应为_______,放电时正极附近溶液的碱性___选填“增强”“减弱”或“不变”
。
【答案】甲池 CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O 阴极 2CuSO4+2H2O
2H2SO4+2Cu+O2↑ 560 BC 氧化 2I--2e-=I2 阳 负 Fe2+-e-=Fe3+ Zn-2e-+2OH-═Zn(OH)2 Fe(OH)3-3e-+5OH-=FeO42-+4H2O 增强
【解析】
Ⅰ. 由图可知甲图为原电池是一甲醇燃料电池，通甲醇的A为负极、B为正极，电解质溶液为KOH溶液，则A电极反应方程式为：2CH3OH+16OH--12e-═CO32-+12H2O，B电极反应式为：3O2+12e-+6H2O=12OH-；乙池为电解池，C为阳极电极反应为：Ag-e-=Ag+，D做阴极，电极反应为Cu2++2e-=Cu；丙池为电解池，E为阳极，电极反应为：4OH--4e-=O2↑+2H2O，F电极为阴极，电极反应为：Cu2++2e-=Cu，故总反应方程式为：2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑，一段时间后，断开电键K，要使丙池恢复到反应前浓度需加入CuO或者CuCO3，据此分析解答。
Ⅱ. (6) 反应开始时，乙中碘离子失电子发生氧化反应，电极反应式为：2I--2e-=I2，Fe3+被还原成Fe2+，则发生还原反应，电极反应式为：Fe3++e-=Fe2+；盐桥中的阳离子向正极区移动；
(7) 反应达到平衡后，向甲中加入适量FeCl2固体，Fe2+浓度增大，平衡逆向移动，则Fe2+失去电子生成Fe3+；
Ⅲ. (8) 放电时，Zn被氧化生成Zn(OH)2；充电过程为电解池，Fe(OH)3失去电子生成K2FeO4；放电时正极附近产生氢氧根离子。
Ⅰ.(1) 由图可知甲池为原电池；
(2) 由图可知甲图为原电池是一甲醇燃料电池，通甲醇的A为负极，电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O；
(3)丙池中F电极与燃料电池的负极相连，则F电极为电解池的阴极，该池的总反应化学方程式为2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑。
(4) 乙池为电解池，C为阳极电极反应为：Ag-e-=Ag+，D做阴极，电极反应为Cu2++2e-=Cu，乙池中C极质量减轻10.8g，则其物质的量n(Ag)=
=0.1mol，则转移电子为0.1mol，故甲池消耗O2为0.1 mol×
=0.025mol，所以体积为0.025 mol×22.4L/mol=0.56L=560mL；
(5) 一段时间后，断开电键K，要使丙池恢复到反应前浓度，根据2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑可知，需加入CuO或者CuCO3，CuO与硫酸生成硫酸铜和水，CuCO3与硫酸生成硫酸铜、二氧化碳和水，故答案为BC；
Ⅱ.(6) 反应开始时，乙中碘离子失电子发生氧化反应，为负极区，电极反应式为：2I--2e-=I2；盐桥中的阳离子向正极区移动，即向甲溶液方向移动；
(7) 反应达到平衡后，向甲中加入适量FeCl2固体，Fe2+浓度增大，平衡逆向移动，则Fe2+失去电子生成Fe3+，甲池中的石墨作负极，发生的电极反应式为Fe2+-e-=Fe3+；
Ⅲ. (8) 放电时，Zn被氧化生成Zn(OH)2，是负极，则负极反应式为：Zn-2e-+2OH-═Zn(OH)2；充电过程为电解池，充电时阳极上Fe(OH)3失去电子生成K2FeO4，电极反应式为：Fe(OH)/span>3-3e-+5OH-=FeO42-+4H2O；放电时正极附近产生氢氧根离子，溶液的碱性增强。
【题目】氮元素是一种重要的非金属元素，可形成多种化合物。试回答下列有关问题：
（1）①已知4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g) △H=-1200kJmol-1。对于该反应，改变某一反应条件，(已知温度T2>T1)下列图象如图1正确的是___(填代号)。
②已知CO与H2O在一定条件下可以发生反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-QkJmol-1。820℃时，在甲、乙两个恒容密闭容器中，起始时按照下表进行投料，经过一段时间后达到平衡状态，若甲中CO的转化率为40%，则该反应的平衡常数为___；乙容器吸收的热量为___。
甲 | 乙 |
0.10molH2O | 0.20molH2 |
0.10molCO | 0.20molCO2 |
（2）氨水常用作沉淀剂，已知25℃时，Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39，Ksp[Al(OH)3]=1.1×10-33，向浓度均为0.1molL-1的FeCl3和AlCl3混合溶液中加入氨水，首先生成的沉淀是___(填化学式)。
（3）肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气，已知：
①N2(g)+2O2(g)=N2O4(l) △H=-19.5kJmol-1
②N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-534.2kJmol-1
写出肼与四氧化二氮反应的热化学方程式___。
（4）纯的叠氮酸(HN3)是无色液体，常用做引爆剂，常温下向25mL0.1molL-1NaOH溶液中加入0.2molL-1HN3的溶液，滴加过程中的pH值的变化曲线(溶液混合时的体积变化忽略不计)如图2。
①根据图象写出HN3的电离方程式：___。
②下列说法正确的是___(填序号)。
A.若用已知浓度的NaOH溶液滴定HN3溶液来测定HN3的浓度时应用甲基橙作指示剂
B.常温下，向0.2molL-1HN3的溶液中加水稀释，则
不变
C.分别中和pH均为4的HN3溶液和HCl溶液，消耗0.1molL-1NaOH溶液的体积相同
D.D点时溶液中离子浓度存在如下关系：2c(H+)+c(HN3)=c(N3-)+2c(OH-)
【题目】对下列现象或事实的解释正确的是
选项 | 现象或事实 | 解释 |
A | 用热的纯碱溶液洗去油污 |
|
B | 漂白粉在空气中久置变质 | 漂白粉中的 |
C | 施肥时，草木灰 |
|
D | 钢铁在潮湿的空气中容易生锈 | 钢铁在空气中发生了析氢腐蚀 |
A.AB.BC.CD.D
