题目内容

6．自来水管道经历了从铸铁管→镀锌管→PVC管→PPR热熔管等阶段，铸铁管、镀锌管被弃用的原因之一，可以用原电池原理来解释，示意图如图所示，下列有关说法不正确的是（　　）
A．如果是镀锌管，则a端为Zn，是负极，产生Zn2+，不但会造成管道锈蚀，Zn2+溶于自来水也对人体有害
B．b端发生的电极反应为：ClO-+H2O-2e-═Cl-+2OH-
C．由于该原电池原理的存在，一定程度上减弱了自来水中余氯的杀菌消毒功能
D．从自来水厂到用户，经过该类管道的长期接触，自来水的酸碱性发生了变化

分析 根据装置图，b端次氯酸根得电子发生还原反应生成氯离子，所以b端为正极电极反应为：ClO-+H2O+2e-═Cl-+2OH-，则a端为负极，据此分析．

解答 解：根据装置图，b端次氯酸根得电子发生还原反应生成氯离子，所以b端为正极，则a端为负极，
A、如果是镀锌管，锌比铁活泼，则a端负极为Zn，产生Zn2+，Zn2+溶于自来水也对人体有害，故A正确；
B．b端为正极，电极反应为：ClO-+H2O+2e-═Cl-+2OH-，故B错误；
C．根据正极电极反应为：ClO-+H2O+2e-═Cl-+2OH-，则消耗了次氯酸根，所以一定程度上减弱了自来水中余氯的杀菌消毒功能，故C正确；
D．根据正极电极反应为：ClO-+H2O+2e-═Cl-+2OH-，所以经过该类管道的长期接触，自来水的酸碱性发生了变化，故D正确；
故选B．

点评 本题考查了原电池原理，根据得失电子的难易程度确定正负极，再结合电子移动方向来分析解答，题目难度不大．

练习册系列答案
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3．如图甲是常见原电池装置，电流表G发生偏转：

（1）若两个电极分别是Zn、Cu，电解质溶液是稀硫酸，正极的电极反应式为2H++2e-=H2↑；如果把电解质溶液换成硫酸铜溶液，则正极的电极反应式为Cu2++2e-=Cu．
（2）若总反应是2FeCl3+Fe═3FeCl2，则可以做负极材料的是Fe，负极上发生的电极反应是Fe-2e-=Fe2+．
（3）若电解质溶液是稀硫酸，Mg、Al两种金属做电极，则Mg电极的电极反应式为Mg-2e-=Mg2+若电解质溶液换作稀氢氧化钠溶液，Mg、Al两金属做电极，则Mg是正极（填“正极”或“负极”）．
（4）氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置．图乙为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定．请回答下列问题：
负极反应式为2H2-4e-+4OH-=4H2O，正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-
若把碱式（KOH溶液）改为酸式（稀H2SO4溶液），负极反应式为H2-2e-=2H+，正极反应式为O2+4H++4e-=2H2O．
17．3-氯戊烷是一种有机合成中间体，下列有关3-氯戊烷的叙述正确的是（　　）
A．3-氯戊烷的分子式为C5H9Cl3B．3-氯戊烷属于烷烃
C．3-氯戊烷能发生取代反应D．3-氯戊烷的同分异构体共有6种
14．食品的主要成分大都是有机化合物．下列食品中的有机成分属于高分子化合物的是（　　）
A．食醋中含有的醋酸B．酒中含有的酒精
C．葡萄中含有的葡萄糖D．谷类中含有的淀粉
1．高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压．高铁电池的总反应为：3Zn+2K2FeO4+8H2O═3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH 下列叙述正确的是（　　）
A．放电时负极反应为：3Zn-6e-═3Zn2+
B．放电时正极反应为：2FeO42-+6e-+8H2O═2Fe（OH）3+10OH-
C．放电时每转移3mol电子，正极有1mol K2FeO4被氧化
D．放电时负极附近溶液的碱性减弱
11．科学家通过X射线推测胆矾中既含有配位键，又含有氢键，其结构示意图可简单表示如下，其中配位键和氢键均采用虚线表示．
（1）写出基态Cu原子的电子排布式1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1；
（2）Cu2+还能与NH3、Cl-等形成配位数为4的配合物．
①[Cu（NH3）4]2+中存在的化学键类型有AC（填序号）．
A．配位键    B．离子键    C．极性共价键   D．非极性共价键
②已知[Cu（NH3）4]2+具有对称的空间构型，[Cu（NH3）4]2+中的两个NH3被两个
Cl-取代，能得到两种不同结构的产物，则[Cu（NH3）4]2+的空间构型为平面正方形．
（3）实验证明，用蒸汽密度法测得的H2O的相对分子质量比用化学式计算出来的相对分子质量要大，其原因是在接近水沸点的水蒸气中存在一定数量的水分子因氢键而相互“缔合”形成的缔合分子的相对分子质量是水的数倍
（4）向硫酸铜水溶液中逐滴加入氨水直至过量，反应的离子方程式为Cu2++2NH3•H2O=Cu（OH）2↓+2NH4+；Cu（OH）2+4NH3=Cu（NH3）42++2OH-．
18．可逆反应aA（s）+bB（g）?c C（g）+d D（g），反应过程中，当其它条件不变时，C的百分含量（C%）与温度（T）如图．下列叙述一定正确的是B
A、达到平衡后，加入催化剂则C%增大
B、达到平衡后，若升高温度，平衡向左移动
C、化学方程式中b＞c+d
D、达平衡后，增加A的量，有利于平衡向右移动．
15．运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义
（1）氮是地球上含量丰富的元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用．
①如图是一定的温度和压强下是N2和H2反应生成1molNH3过程中能量变化示意图，请写出工业合成氨的热化学反应方程式：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-2（b-a）kJ•mol-1．（△H的数值用含字母a、b的代数式表示）
②氨气溶于水得到氨水．在25°C下，将m mol•L-1的氨水与n mol•L-1的盐酸等体积混合，反应后的溶液呈中性，则c（NH+4）=c（Cl-）（填“＞”、“＜”或“=”）；用含m和n的代数式表示出混合液中氨水的电离平衡常数表达式K=$\frac{n×1{0}^{-7}}{m-n}$．
（2）海水中含有大量的元素，常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合态存在．25°C下，向0.1mol•L-1的NaCl溶液中逐滴加入适量的0.1mol•L-1硝酸银溶液，有白色沉淀生成．从沉淀溶解平衡的角度解释产生沉淀的原因是Qc＞Ksp，向反应后的浊液中，继续加入适量0.1mol•L-1的NaI溶液，振荡、静置，看到的现象是白色沉淀转化为黄色沉淀，产生该现象的原因是（用离子方程式表示）AgCl（s）+I-（aq）=AgI（s）+Cl-（aq）．
（已知25°C时Ksp[AgCl]=1.0×10-10mol2•L-2，Ksp[Ag]=1.5×10-16mol2•L-2）
16．化学反应的能量变化、速率、限度是化学研究的重要内容．
（1）有关研究需要得到C3H8（g）=3C（石墨，s）+4H2（g）的△H，但测定实验难进行．
设计如图1可计算得到：
①△H＞0（填＞、＜或=）
②△H=△H1-△H2-△H3．（用图中其它反应的反应热表示）
（2）甲酸、甲醇、甲酸甲酯是重要化工原料．它们的一些性质如下：
物质HCOOHCH3OHHCOOCH3
主要
性质		无色液体，与水互溶
K（HCOOH）＞K（CH3COOH）		无色液体，与水互溶无色液体，在水中溶解度小，与醇互溶
工业制备甲酸原理：HCOOCH3（l）+H2O（l）$\stackrel{H+}{?}$ HCOOH（l）+CH3OH（l），反应吸热，但焓变的值很小．常温常压下，水解反应速率和平衡常数都较小．
①工业生产中，反应起始，在甲酸甲酯和水的混合物中加入少量甲酸和甲醇，从反应速率和限度的角度分析所加甲酸和甲醇对甲酸甲酯水解的影响．甲醇：是很好的溶剂，能溶于水和HCOOCH3，增大反应接触面积，加快反应速率；同时，甲醇也是生成物，生物浓度增加，不利于平衡右移．甲酸：甲酸能电离出H+作催化剂能加快反应速率，同时，甲酸也是生成物，生成物浓度增加，不利于平衡右移．某小组通过试验研究反应HCOOCH3转化率随时间变化的趋势，在温度T1下，采用酯水比为1：2进行实验，测得平衡是HCOOCH3的转化率为25%．
②预测HCOOCH3转化率随时间的变化趋势并画图2表示．
③该反应在温度T1下的平衡常数K=0.048．（保留两位有效数字）
（3）HCOOH成为质子膜燃料电池的燃料有很好的发展前景．写出该燃料电池的电极反应式：O2 +4e-+4H+=2H2O； 2HCOOH-4e-=2CO2 ↑+4H+．

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