题目内容

11．（1）现有如下两个反应：
（A）NaOH+HCl═NaCl+H2O
（B）2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2
根据两反应本质，判断能设计成原电池的反应是B（填序号）．
（2）氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置，是一种具有应用前景的绿色电源．下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示回答下列问题：
①该燃料电池的负极是a（写a或b）．
②O2（写化学式）发生还原反应．
③燃料电池中是将化学能转化为电能，正极反应式是O2+2H2O+4e-=4OH-．
（3）锌锰干电池是最早使用的化学电池，其基本构造如下图所示．
锌锰干电池的负极是锌，电路中每通过0.4mole-，消耗负极的质量13.0g；工作时NH+4离子在正极反应产生两种气体，其中一种气体分子是含10e-的微粒，正极的电极反应式是2NH4++2e-═2NH3↑+H2↑．

分析 （1）原电池反应必须是自发进行的放热的氧化还原反应；
（2）负极氢气发生氧化反应；正极发生还原反应，正极通的是氧气得到电子发生还原反应，燃料电池中是将化学能转化为电能，总反应式是2H2+O2=2H2O；
（3）锌锰干电池的负极上Zn失去电子，负极消耗1mol时转移2mol电子，NH4+离子在正极放电产生2种气体，其中一种气体分子是含10e-的微粒为氨气，另一种为氢气．

解答 解：（1）原电池反应必须是自发进行的放热的氧化还原反应，（A）反应中没有电子转移，不属于氧化还原反应，属于复分解反应，所以不能设计成原电池，（B）反应中Fe元素化合价由+3价变为+2价、Cu元素化合价由0价变为+2价，所以该反应有电子转移，属于氧化还原反应，且能自发进行、放热，所以能设计成原电池，
故答案为：B；
（2）①负极是通入氢气的一端发生氧化反应，负极为a，
故答案为：a；
②正极通的是氧气，正极上氧气被还原发生还原反应，
故答案为：O2；
③正极通的是氧气，正极上氧气被还原发生还原反应，电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-，燃料电池中是将化学能转化为电能，总反应式是2H2+O2=2H2O；
故答案为：化学；电；O2+2H2O+4e-=4OH-；
（3）锌锰干电池的负极上Zn失去电子，负极反应为Zn-2e-═Zn2+，负极消耗1mol时转移2mol电子，每通过0.4mole-，负极质量减少0.2mol×65g/mol=13.0g，由NH4+离子在正极放电产生2种气体，其中一种气体分子是含10e-的微粒为氨气，另一种为氢气，正极反应为2NH4++2e-═2NH3↑+H2↑，
故答案为：锌；13.0；2NH4++2e-═2NH3↑+H2↑．

点评 本题考查较为综合，涉及氧化还原反应及实验设计原电池、原电池的工作原理和电极反应式的书写以及相关计算，明确原电池的工作原理和电极反应式的书写的方法，题目难度中等．

练习册系列答案
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1．选择适当化学试剂除去下列物质所含杂质（括号内为杂质），使目标物质得到提纯；
混合物试剂分离方法
①苯（苯酚）
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2．某芳香酸类物质F常用做香精的调香剂．F的-种合成路线如图：

己知：A能发生银镜反应．回答下列问题：
（1）（CH3）2=CH2的化学名称为2-甲基丙烯（或2一甲基-1-丙烯），上述反应①、②、③、④中属于取代反应的有取代反应．
（2）C的结构简式为，D中通过反应②引入的官能团名称为氯原子．
（3）①的反应条件是浓硫酸、加热．
（4）④的化学方程式为CH2=C（CH3）COOH+$?_{△}^{浓硫酸}$+H2O．
（5）B的同分异构体中，既能发生银镜反应又能发生水解反应的共有4种（不体异构），其中核磁共振氢谱显示为三组峰，且峰面积比为1：1：4的是（填结构简式）．
（6）写出用（CH3）2C=CH2为原料（无机试剂任选）制备化合物A的合成路线：．
19．带温下，由水电离的c（H+）=1.0×l0-13mol/L的溶液中一定不可能大量存在的离子是（　　）
A．NH4+B．HCO3-C．OH-D．Fe3+
6．下列化学方程式正确的是（　　）
A．乙醇与浓氢溴酸反应：CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O
B．乙酸乙酯在酸性条件下水解：CH3COOC2H5+H2O$→_{△}^{稀硫酸}$CH3COOH+C2H5OH
C．乙醛与银氨溶液反应：CH3CHO+2Ag（NH3）2OH$\stackrel{△}{→}$CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
D．蔗糖在催化剂作用下水解：C12H22O11（蔗糖）+H2O$→_{△}^{稀硫酸}$2C6H12O6（果糖）
16．元素是构成我们生活的世界中一切物质的“原材料”．
Ⅰ、自18世纪以来，科学家们不断探索．从局部到系统，逐渐发现了元素之间的内在联系．下面列出了几位杰出科学家的研究工作．
序号①②③④
科学家纽兰兹道尔顿德贝莱纳尚古尔多
工作发现“八音律”，指出从某一指定的元素起，第八个元素是第一个元素的某种重复创立近代原子论，率先开始相对原子质量的测定工作发现了5组性质相似的“三元素组”，中间元素的相对原子质量为前后两种元素相对原子质量的算术平均值认为各元素组之间并非毫不相关，可以用相对原子质量把它们按从小到大的顺序串联
上述科学家的研究按照时间先后排序合理的是②③④①（填数字序号）．
Ⅱ、1869年，门捷列夫在前人研究的基础上制出了第一张元素周期表，如表所示．
Ni=Co=59
H=1Cu=63.4Ag=108Hg=200
Be=9.4Mg=24Zn=65.2Cd=112
B=11Al=27.4？=68Ur=116Au=198？
C=12Si=28？=70Sn=118
N=14P=31As=75Sb=122Bi=210？
O=16S=32Se=79.4Te=128？
F=19Cl=35.5Br=80I=127
Li=7Na=23K=39Rb=85.4Cs=133Tl=204
Ca=40Pb=207
（1）门捷列夫将已有元素按照相对原子质量排序，同一横行（填“横行”或“纵列”）元素性质相似．结合表中信息，猜想第4列方框中“？=70”的问号表达的含义是预测此处应有一个相对原子质量为68的元素，第5列方框中“Te=128？”的问号表达的含义是怀疑Te的相对原子质量（或同一列相对原子质量依次增大，按此规律，Te的相对原子质量应该在122和127之间）．
（2）20世纪初，门捷列夫周期表中为未知元素留下的空位逐渐被填满．而且，随着原子结构的逐渐揭秘，科学家们发现了元素性质不是随着相对原子质量而是随着原子序数（核电荷数）递增呈现周期性变化．其本质原因是A（填字母序号）．
A．随着核电荷数递增，原子核外电子排布呈现周期性变化
B．随着核电荷数递增，原子半径呈现周期性变化
C．随着核电荷数递增，元素最高正化合价呈现周期性变化
Ⅲ、X、Y、Z、W、R是现在元素周期表中的短周期元素，原子序数依次增大．X原子核外各层电子数之比为1：2，Y原子和Z原子的外电子数之和为20，W和R是同周期相邻元素，Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨．
请回答下列问题：
（1）元素X的最高价氧化物的电子式为，元素Z的离子结构示意图为．
（2）单质铜和元素Y的最高价氧化物对应水化物的稀溶液发生反应的化学方程式为8HNO3（稀）+3Cu=2NO↑+3Cu（NO3）2+4H2O．
（3）元素W位于周期表的第ⅤA族，其非金属性比元素R弱，用原子结构的知识解释原因P原子和S原子的电子层数相同，P原子半径较大，得电子能力较弱．
（4）R的一种氧化物能使品红溶液褪色，工业上用Y的气态氢化物的水溶液做其吸收剂，写出吸收剂与足量该氧化物反应的离子方程式SO2+NH3•H2O=HSO3+NH4+．
（5）Y和Z组成的化合物ZY，被大量用于制造电子元件．工业上用Z的氧化物、X单质和Y单质在高温下制备ZY，其中Z的氧化物和X单质的物质的量之比为1：3，则该反应的化学方程式为Al2O3+3C+N2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2AlN↑+3CO．
3．下列关于有机物的命名中不正确的是（　　）
A．2?2-二甲基戊烷B．2-乙基戊烷C．2?3-二甲基戊烷D．3-乙基己烷
9．煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2、CO等有毒气体，工业上常用CaSO4、MnO2、海水来消除其对大气的污染．

（1）CaSO4消除CO的反应原理如下：
CaSO4（s）+4CO（g）?CaS（s）+4CO2（g）；△H1＜0
CaSO4（s）+CO（g）?CaO（s）+SO2（g）+CO2（g）；△H2＞0
常压下，工业生产中为了尽可能减少有毒气体的排放，常采用的措施是适当降低温度．
（2）在煤粉中掺入MnO2，既能脱硫又能提高燃烧效率．
①某煤粉中硫元素的质量分数为0.5%，在煤粉中掺入MnO2可在燃烧过程中生成MnSO4．若硫元素恰好与MnO2完全反应，则MnO2与煤粉混合的质量比为87：6400．实际生产中向煤粉中掺入过量MnO2以提高煤粉燃烧效率，经分析燃烧后的物质中含有Mn3O4，由此可知MnO2能提高煤粉燃烧效率的原因是MnO2分解生成Mn3O4同时放出氧气．
②用图1电解MnSO4溶液可制备MnO2，其阳极的电极反应式为Mn2++2H2O-2e-═MnO2+4H+；酸性条件下，加热KClO3和MnCl2混合溶液也能制备MnO2，同时产生一种黄绿色的气体，该反应的离子方程式为5Mn2++2ClO3-+4H2O═5MnO2↓+Cl2↑+8H+．
（3）海水中的钠镁比（钠镁元素的质量比）是影响吸收SO2的主要因素．某海水随水分的蒸发，钠镁比与密度关系如图2所示，该海水中的钠镁比在密度高于1.23g•cm-3时急剧下降的原因是密度高于1.23 g•cm-3时海水中氯化钠开始析出，导致钠镁比急剧下降．已知三种海水体系的二氧化硫吸收量随温度变化如图3所示，工业上常采用卤水作为SO2的吸收剂．
10．下列有关叙述不正确的是（　　）
A．有机玻璃和尼龙是高分子化合物，钢化玻璃不是高分子化合物
B．工业上通过裂解反应可提高从石油中得到汽油等轻质油的产量和质量
C．二氧化碳和环氧丙烷在催化剂作用下可生成一种可降解的塑料
D．人从食物中摄取的蛋白质在人体内先水解成各种氨基酸，各种氨基酸又能彼此结合成人体需要的蛋白质

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