题目内容

17．铅蓄电池的工作原理为：Pb+PbO2+2H2SO4$?_{放电}^{充电}$2PbSO4+2H2O下列判断不正确的是（　　）
A．放电时Pb为负极，此时溶液中的SO42-向Pb电极迁移
B．铅蓄电池电解CuCl2溶液，若制得2.24LCl2（标准状况），这时电池内消耗的H2SO4至少0.2mol
C．放电完全后铅蓄电池可进行充电，此时铅蓄电池的负极连接外电源的正极上
D．充电时阳极的电极反应式：PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-

分析 由总方程式可知，放电时，Pb为负极，发生氧化反应，电极方程式为Pb+SO42--2e-=PbSO4，PbO2为正极，发生还原反应，电极方程式为PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4，在充电时，阴极发生的反应是PbSO4+2e-=Pb+SO42-，阳极反应为PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+SO42-+4H+，结合电极方程式解答该题．

解答 解：A．电池放电时，Pb为负极，阴离子向负极移动，即SO42-向Pb电极迁移，故A正确；
B．铅蓄电池电解CuCl2溶液，若制得2.24LCl2（标准状况），转移电子为0.2mol，则耗的H2SO4至少0.2mol，故B正确；
C．充电时，负极与外加电源的负极相连，故C错误；
D．充电时，阳极上PbSO4失电子发生氧化反应，阳极反应为PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+SO42-+4H+，故D正确．
故选C．

点评 本题考查原电池和电解池知识，侧重于学生的分析能力和电化学知识的综合考查，为高考常见题型和高频考点，注意把握电解方程式的书写，难度不大．

练习册系列答案
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7．对于有机物  命名正确的是（　　）
A．5，7-二甲基-3-乙基-1-辛烯B．3-乙基-5，7-二甲基-1-壬烯
C．3-甲基-5-乙基-7-丙基-8-壬烯D．7-甲基-5-乙基-3-丙基-1-壬烯
8．氨水中存在：NH3•H2O?NH4++OH-，在5份0.01mol•L-1的氨水中分别加入下列各物质：A、浓氨水B、纯水C、少量NaOH固体D、少量浓硫酸E、NH4Cl固体按照要求填空：
（1）电离平衡会向正向移动是ABD，电离平衡会向逆向移动是CE．
（2）C（NH4+）、C（OH-）都增大的是A，C（NH4+）、C（OH-）都较小的是B．
（3）C（NH4+）增大，C（OH-）减小的是DE．
（4）C（NH4+）减小，C（OH-）增大的是C．
5．利用铝热反应原理焊接钢轨的化学方程式为Fe2O3+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al2O3，关于该反应的叙述错误的是（　　）
A．属于置换反应B．A1作还原剂
C．Fe2O3被还原D．该反应是吸热反应
12．砷的一些化合物常用作半导体、除草剂、杀鼠药等．回答下列问题：
（1）基态As原子的核外电子排布式为[As]3d104s24p3，有3个未成对电子．
（2）镓氮砷合金材料的太阳能电池效率达40%．Ga、N、As电负性由大至小的顺序是O＞Ge＞Zn．
（3）As4O6的分子结构如图所示，其中As原子的杂化方式为sp3，1mol As4O6含有σ键的物质的量为12mol．
（4）晶胞有两个基本要素：

①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，LiZnAs基稀磁半导体的晶胞如图所示，其中原子
坐标参数A处Li为（0，0，$\frac{1}{2}$）；B处As为（$\frac{1}{4}$，$\frac{1}{4}$，$\frac{1}{4}$）；C处Li的坐标参数为（$\frac{1}{2}$，$\frac{1}{2}$，$\frac{1}{2}$）．
②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状，已知LiZnAs单晶的晶胞参数α=594pm，NA表示阿伏加德罗常数的数值，其密度为$\frac{4×147}{（5.94×1{{0}^{-8}）}^{3}{N}_{A}}$g•cm-3（列出计算式即可）．
2．金属钒及其化合物有着广泛的应用，现有如下回收利用含钒催化剂[含有V2O5、VOSO4（强电解质）及不溶性残渣]的工艺的主要流程：

部分含钒物质在水中的溶解性如表所示：
物质VOSO4V2O5NH4VO3（VO2）2SO4HVO3
溶解性可溶难溶难溶易溶难溶
请回答下列问题：
（1）工业上常用铝热反应由V2O5冶炼金属钒，化学方程式为3V2O5+10Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$5Al2O3+6V．
（2）反应①、②、③、④中，发生氧化还原反应的是①②（填序号），写出反应①的离子方程式V2O5+SO32-+4H+=2VO2++SO42-+2H2O．操作1、操作2用到的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、漏斗．
（3）反应③的沉淀率（又称沉钒率）是回收钒的关键之一，图2是反应温度与沉钒率的关系图，则控制温度的方法是将反应容器置于80℃的水浴中．

（4）反应④在焙烧过程中随温度的升高发生了两步反应．已知234gNH4VO3固体质量的减少值△W随温度（T）变化的曲线如图3．试写出300℃～350℃时反应的化学方程式2HVO3 $\frac{\underline{\;300°C-350°C\;}}{\;}$V2O5+H2O．
（5）全钒电池的电解质溶液为VOSO4溶液，电池的工作原理为VO2++V2++2H+$?_{充电}^{放电}$VO2++H2O+V3+．电池充电时阳极的电极反应式为VO2++H2O-e-=VO2++2H+．
9．298K时，分别向体积、浓度均为20mL0.1mol•L-1的HX溶液、HY溶液中滴加等浓度的NaOH 溶液，混合溶液的pH与加入NaOH溶液体积（V）之间的关系如图所示．（注明：弱电解质的电离度等于已电离的电解质的量与电解质总量之比）下列说法正确的是（　　）
A．298K 时，0.1mol•L-1HX 溶液中HX的电离度为1%
B．V=10mL时，同时微热溶液（忽略体积变化），$\frac{c（{X}^{-}）}{c（{Y}^{-}）}$逐渐增大
C．V=20mL 时，HX曲线对应的溶液中c（Na+）=c（X-）＞c（H+）=c（OH-）
D．滴定这两种溶液时都可以选择甲基橙替代酚酞作指示剂
6．如图是部分金属和非金属材料发现和使用的时间简轴．请回答：

（1）我国最早使用的合金是青铜；
（2）Cu、Fe、Na、Al四种金属元素中，金属性最强的是Na（填元素符号）；Al的原子结构示意图是；
（3）我国西汉时期就开始冶炼铜，古人有“曾青得铁则化为铜”的记载，是现代“湿法炼铜”的先驱，请写出上述反应的化学方程式：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
（4）19世纪初，钠和铝的发现得益于电解技术的应用．
冶炼铝的原料Al2O3属于两性氧化物（选填“酸性”、“碱性”或“两性”）；冶炼铝的反应为：2Al2O3（熔融）$\frac{\underline{\;\;\;电解\;\;\;}}{冰晶石}$4Al+3O2↑，反应中生成1molAl转移电子3mol．
7．某同学将铁片A和碳棒B用导线连接后放入食盐水中模拟菜刀生锈过程，则下列叙述错误的是（　　）
A．导线中有电子流动，电流方向为A流向B
B．溶液中的O2在电极B得电子，电极B附近碱性增强
C．电极A上的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+
D．溶液中的Na+向电极B附近移动

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