题目内容
14．
（1）如图所示，若C为浓硝酸，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe，A电极材料为Cu，则B电极的电极反应式为4H++2NO3-+2e-=2NO2↑+2H2O，A电极的电极反应式为Cu-2e-=Cu2+；反应进行一段时间后溶液C的pH将升高（填“升高”“降低”或“基本不变”）．（2）我国首创以铝空气海水电池作为能源的新型的海水标志灯，以海水为电解质溶液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流，只要把灯放入海水数分钟，就会发出耀眼的白光．则电源的负极材料是铝，负极反应为4Al-12e-=4Al3+；正极反应为3O2+6H2O+12e-=12OH-．
（3）熔盐电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池，完成有关电池反应式．负极反应式为2CO+2CO32-4e-=4CO2，正极反应式为O2+2CO2+4e-=2CO32-，电池总反应式为2CO+O2═2CO2．
分析 （1）铁遇浓硝酸钝化，原电池反应是铜与浓硝酸的反应，铜失电子作负极，铁作正极，正极上硝酸根得电子产生二氧化氮；
（2）以铝、海水电池作为能源的新型海水标志灯，这种新型电池以Al为负极，发生氧化反应，空气中的氧气为正极，发生还原反应；
（3）正极上氧气得电子和二氧化碳反应生成碳酸根离子，在得失电子相同条件下将正负极电极反应式相加即可得电池反应式．
解答 解：（1）铁和浓硝酸发生钝化现象，阻止了铁与硝酸的反应，原电池反应是铜与浓硝酸的反应，总反应为Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O，铜失电子发生氧化反应作负极，电极反应式为Cu-2e-=Cu2+，铁作正极，正极上硝酸根得电子生成二氧化氮气体和水，电极反应式为4H++2NO3-+2e-=2NO2↑+2H2O，溶液中氢离子被消耗，导致溶液中氢离子浓度减小，pH升高，
故答案为：4H++2NO3-+2e-=2NO2↑+2H2O；Cu-2e-=Cu2+；升高；
（2）以铝、海水电池作为能源的新型海水标志灯，Al为负极，发生氧化反应：4Al-12e-=4Al3+，空气中的氧气为正极，该电极上发生还原反应：3O2+6H2O+12e-═12OH-，
故答案为：铝；4Al-12e-=4Al3+；3O2+6H2O+12e-=12OH-；
（3）该熔融盐燃料电池中，正极上氧气得电子和二氧化碳反应生成碳酸根离子，电极反应式为O2+2CO2+4e-═2CO32-，又负极电极反应式为2CO+2CO32--4e-═4CO2，在得失电子相同条件下将正负极电极反应式相加得电池反应式2CO+O2═2CO2，
故答案为：O2+2CO2+4e-═2CO32-；2CO+O2═2CO2．
点评 本题考查对原电池反应原理的应用，侧重考查电极反应式的书写，注意在书写正负极电极反应时，铁、铝遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化，作正极，燃料电池电极反应式的书写也是学习难点，要结合电解质书写，题目难度中等．
| A． | HClO4、H2SO4、H3PO4的酸性依次增强 | |
| B． | HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱 | |
| C． | 钠、镁、铝的还原性依次减弱 | |
| D． | P、S、Cl最高正化合价依次降低 |
（1）氨气可以构成燃料电池，其电池反应原理为4NH3+3O2═2N2+6H2O．NH3应通入燃料电池的负极（填“正极”或“负极”）．已知电解质溶液为KOH溶液，正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-．
（2）25℃时，将a mol•L-1的氨水与0.1mol•L-1的盐酸等体积混合．
①当溶液中离子浓度关系满足c（NH4+）＞c（Cl-）时，则反应的情况可能为a．
a．盐酸不足，氨水剩余 b．氨水与盐酸恰好完全反应 c．盐酸过量
②当溶液中c（NH4+）=c（Cl-）时，用含a的代数式表示NH3•H2O的电离常数Ka=$\frac{1{0}^{-8}}{a-0.1}$．
（3）在0.5L恒容密闭容器中，一定量的N2与H2进行反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=bkJ•mol-1，其化学平衡常数K与温度的关系如下：
| 温度/℃ | 200 | 300 | 400 |
| K | 1.0 | 0.85 | 0.5 |
②400℃时，测得某时刻氨气、氮气、氢气的物质的量分别为3mol、2mol、1mol时，此时刻该反应的v正（N2）小于（填“大于”“小于”或“等于”）v逆（N2）．
（4）已知：
①4NH3（g）+3O2（g）═2N2（g）+6H2O（g）△H=-1266.8kJ•mol-1
②N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180.5kJ•mol-1
写出氨高温催化氧化的热化学方程式4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g）△H=-905.8kJ/mol．
实验设计如表：
| 编号 | T/K | 大理石规格 | HNO3浓度 |
| ① | 298 | 粗颗粒 | 2.00 mol•L-1 |
| ② | 298 | 粗颗粒 | 1.00 mol•L-1 |
| ③ | 308 | 粗颗粒 | 2.00 mol•L-1 |
| ④ | 298 | 细颗粒 | 2.00 mol•L-1 |
（1）实验①和②探究浓度对该反应速率的影响；
（2）实验①和③探究温度对该反应速率的影响；
（3）实验①和④探究固体颗粒大小对该反应速率的影响．
| A． | $\frac{100AB}{1000ρ-AB}$g | B． | $\frac{AB}{1000ρ-AB}×100%$g | ||
| C． | $\frac{AB}{100ρ}×100$g | D． | $\frac{100AB}{ρ-AB}$g |
| A． | 用装置甲收集SO2气体 | |
| B． | 用装置乙验证1-溴丙烷发生消去反应是否生成烯烃 | |
| C． | 酸碱中和滴定过程中，眼睛必须注视滴定管刻度的变化 | |
| D． | 配制溶液定容时，俯视容量瓶刻度会使所配溶液的浓度偏高 |
2K3[Fe（C2O4）3]•3H2O→2FeC2O4•2H2O+3K2C2O4+2CO2↑+2H2O
已知：
| 物质名称 | 化学式 | 相对分子质量 | 颜色 | 溶解性 |
| 三草酸合铁（Ⅲ）酸钾 | K3[Fe（C2O4）3]•3H2O | 491 | 翠绿色 | 可溶于水，难溶于乙醇 |
| 草酸亚铁 | FeC2O4•2H2O | 180 | 黄色 | 难溶于水，可溶于酸 |
（一）三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的制备
（ⅰ）称取4.50g FeC2O4•2H2O固体，加入饱和K2C2O4溶液中，用滴管慢慢加入3% H2O2溶液，不断搅拌，并保持温度在40℃左右．充分反应后，沉淀转化为氧氧化铁．
（ⅱ）加热至沸腾，滴加1mol 的草酸溶液至沉淀溶解．用草酸或草酸钾调节溶液pH=4-5
（ⅲ）小火加热浓缩，冷却结晶，过滤，先用少量冰水洗涤，再用无水乙醇洗涤，低温干燥后称量，得到9.80g 翠绿色晶体．
（1）完成步骤（i）发生反应的离子方程式：
6FeC2O4•2H2O+6 C2O42-+3 H2O2═2Fe（OH）3+4[Fe（C2O4）3]3-+12H2O
（2）步骤（ⅲ）中，用无水乙醇洗涤晶体的目的是．
（3）列式计算本实验中三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的产率．
（二）草酸根含量侧定
准确称取4.80g 三草酸合铁（Ⅲ）酸钾样品，配制成250mL 溶液．量取25.00mL 溶液置于锥形瓶中，加入5.0mL 1mol/L H2SO4，用0.06mol/L的KMnO4溶液滴定．滴定终点时消耗KMnO4溶液20.00mL．
（4）滴定过程中，盛放高锰酸钾溶液的仪器名称是酸式滴定管，滴定时发生反应的离子方程式为5C2O42-+2MnO4-+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O或5[Fe（C2O4）3]3-+6MnO4-+48H+=30CO2↑+6Mn2++24H2O+5Fe3+．
（5）样品中草酸根的物质的量为0.03mol；若该数值大于4.80g二草酸合铁（Ⅲ）酸钾纯品中草酸根的物质的量，其原因可能是ac（填字母）．
a．制取过程中草酸或草酸钾用量过多
b．样品未完全干燥
c．滴定时盛放KMnO4溶液的仪器未用标准液润洗
d．锥形瓶洗净后未烘干
（三）某同学制得的三草酸合铁（Ⅲ）酸钾，晶体表面发黄，推测可能有部分晶体发生了分解．
（6）为了验证此推测是否正确，可选用的试剂是酸化的K3[Fe（CN）6]（铁氰化钾）溶液．