如图甲是利用一种微生物将废水中的尿素(H2NCONH2)的化学能直接转化为电能.并生成环境友好物质的装置.同时利用此装置的电能在铁上镀铜.下列说法中正确的是( )A．乙装置中溶液颜色会变浅B．铁电极应与Y相连接C．M电极反应式:H2NCONH2+H2O-6e-═CO2↑+N2↑+6H+D．当N电极消耗0.25mol气体时.则铜电极质量减少16g 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

1．如图甲是利用一种微生物将废水中的尿素（H₂NCONH₂）的化学能直接转化为电能，并生成环境友好物质的装置，同时利用此装置的电能在铁上镀铜，下列说法中正确的是（　　）

	A．	乙装置中溶液颜色会变浅
	B．	铁电极应与Y相连接
	C．	M电极反应式：H₂NCONH₂+H₂O-6e^-═CO₂↑+N₂↑+6H⁺
	D．	当N电极消耗0.25mol气体时，则铜电极质量减少16g

分析根据题给信息知，该装置是将化学能转化为电能的原电池，由甲图可知，M是负极，N是正极，电解质溶液为酸性溶液，负极上失电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应，在铁上镀铜，则铁为阴极应与负极相连，铜为阳极应与正极相连，根据得失电子守恒计算，以此解答该题．

解答解：该装置是将化学能转化为电能的原电池，由甲图可知，M是负极，N是正极，电解质溶液为酸性溶液，负极上失电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应，在铁上镀铜，则铁为阴极应与负极相连，铜为阳极应与正极相连，
A．在铁上镀铜，则铁为阴极应与负极相连，铜为阳极应与正极相连，电解质的浓度不会发生变化，所以颜色不变，故A错误；
B．铁上镀铜，则铁为阴极应与负极相连，铜为阳极应与正极Y相连，故B错误；
C．H₂NCONH₂在负极M上失电子发生氧化反应，生成氮气、二氧化碳和水，电极反应式为H₂NCONH₂+H₂O-6e^-═CO₂↑+N₂↑+6H⁺，故C正确；
D．当N电极消耗0.25mol氧气时，则转移0.25×4=1.0mol电子，所以铁电极增重$\frac{1.0mol}{2}$mol×64g/mol=32g，故D错误．
故选C．

点评本题考查了原电池原理以及电镀原理，为高频考点，侧重于学生的分析、计算能力的考查，明确原电池正负极上得失电子、电解质溶液中阴阳离子移动方向即可解答，难度中等．

练习册系列答案

SO₄^2-

HCO₃^-

SO₃^2-

Br^-

12．下列实验操作及现象描述不合理的是（　　）

	A．	0.01mol/L 标准盐酸溶液滴定未知浓度氨水，可以使用甲基橙作指示剂
	B．	向0.01mol/L酸性高锰酸钾溶液中滴加适量0.1mol/L草酸溶液，振荡，一段时间后溶液突然变为无色
	C．	向1mol/L KI溶液中逐滴滴加适量0.1mol/L稀硫酸和淀粉溶液，振荡，一段时间后无明显现象
	D．	向1mL 0.1mol/L MgCl₂溶液的试管中滴加1～2滴2mol/L NaOH溶液，振荡后出现白色沉淀，再滴加2滴0.1mol/L FeCl₃溶液，沉淀变为红褐色

9．下列有关化学用语表示正确的是（　　）

	A．	Ne和Na⁺的结构示意图均为		B．	聚氯乙烯的结构简式为
	C．	二氧化碳分子的比例模型：		D．	NH₄Br的电子式

16．如图曲线表示F、Cl、Br元素及所形成物质的某种性质随核电荷数的变化趋势，正确的是（　　）

5．一定温度下，将Cl₂缓慢通入水中至饱和，然后向所得饱和氯水中滴加0.1mol•L^-1的NaOH溶液，溶液pH变化的曲线如图所示．下列叙述中正确的是（　　）

	A．	点①所示溶液中：c（H⁺）=c（Cl^-）+c（HClO）+c（OH^-）
	B．	点②所示溶液中：c（H⁺）＞c（Cl^-）＞c（ClO^-）＞c（HClO）
	C．	点③所示溶液中：c（Na⁺）=2c（ClO^-）+c（HClO）
	D．	点④所示溶液中：c（Na⁺）＞c（ClO^-）＞c（Cl^-）＞c（HClO）

12．草酸钛钾[K₂TiO（C₂O₄）₂]易溶于水，可作鞣革剂、媒染剂等．工业上从钛铁矿（主要含 FeTiO₃，还有少量Fe₂O₃、SiO₂、A1₂O₃等杂质）制备草酸钛钾晶体，并得到副产品绿矾，流程如图所示：

已知：
①TiO²⁺易水解，只能存在于强酸性溶液中；
②Ksp[TiO （OH）₂]=1.0×10^-29．
请回答下列问题：
（1）经过步骤①能除去的杂质有A1₂O₃、SiO₂（填化学式）．
（2）草酸钛钾[K₂TiO（C₂O₄）₂]中Ti的化合价是+4．
（3）FeTiO₃与过量H₂SO₄反应的化学方程式是FeTiO₃+2H₂SO₄═TiOSO₄+FeSO₄+2H₂O．
（4）干燥绿矾的最佳方法是风干．（选填“风干”或者“加热”）
（5）步骤④加Na₂CO₃反应的离子方程式是TiO²⁺+CO₃^2-+H₂O=TiO（OH）₂↓+CO₂↑，当TiO²⁺的浓度小于l×10^-5mol/L时认为TiO²⁺沉淀完全，此时溶液的pH应大于2．
（6）TiO（OH）₂经过一系列变化可制得Li₄Ti₅O₁₂纳米材料，将其与LiFePO₄作电极组成电池，其工作原理是：Li₄Ti₅O₁₂+3LiFePO₄$?_{放电}^{充电}$Li₇Ti₅O₁₂+3FePO₄，充电时LiFePO₄连接电源的正极，请写出该电池放电时负极的电极反应式FePO₄-e^-=FePO₄^-．
（7）为了测定绿矾样品中FeSO₄•7H₂O的含量，称取mg绿矾样品配成溶液，用b mol/L酸性KMnO₄溶液进行滴定，消耗酸性KMnO₄溶液c mL．计算上述样品中FeSO₄•7H₂O的质量分数是278×5bc×10^-3/m （用含m、b、c的代数式表示）．

9．

NH₄Al（SO₄）₂、NH₄HSO₄在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛．请回答下
列问题：
（1）常温时，0.1mol•L^-1NH₄Al（SO₄）₂溶液的PH=3．
①溶液的K_w=l.0×l0^-14（填数值），由水电离的c（H⁺）=l.0×l0^-3mol•L^-1
②溶液中c（NH₄⁺）+c（NH₃•H₂O）=c （Al³⁺）+c（ Al（OH）₃）（填“＞”“=”“＜．”）：
2c（SO₄^2-）-c（NH₄⁺）-3c （Al³⁺）=10^-3-10^-11 mol•L^-1（填数值）．
（2）80℃时，0.1mol•L^-1NH₄Al（SO₄）₂溶液的pH小于3，分析导致pH随温度变化的原因是NH₄Al（SO₄）₂水解，溶液呈酸性，升高温度，其水解程度增大，pH减小．
（3）常温时，向100mL 0.1mol•L^-1NH₄HSO₄溶液中滴加0.1mol•L^-1NaOH溶液，得到溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示．
①图中a、b、c、d四个点中水的电离程度最小的是d．
②向NH₄HSO₄溶液中滴加NaOH溶液到a点的过程中，发生反应的离子方程式为H⁺+OH^-=H₂O．
③NH₄HSO₄溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是c（H⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）．

10．下列化工生产过程中，未涉及氧化还原反应的是（　　）

	A．	侯式制碱法制纯碱		B．	海带提碘
	C．	电解饱和食盐水制烧碱		D．	工业上合成氨

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