题目内容
2．
人工肾脏可用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素[CO（NH2）2]，原理如图．下列有关说法正确的是（ ）| A． | A为电源的负极 | |
| B． | 电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将不变 | |
| C． | 阳极室中发生的电极反应为2H++2e-═H2↑ | |
| D． | 若两极共收集到气体13.44 L（标准状况），则除去的尿素为18g（忽略气体的溶解） |
分析 A、根据电解池中阴离子在阳极放电和阳离子在阴极放电的规律，结合本题图中的电极产物氯气、CO2和N2可以判断出A为电源的正极，B为电源的负极；
B、阴极反应为：6H2O+6e-═6OH-+3H2↑（或6H++6e-═3H2↑）阳极反应为：6Cl--6e-═3Cl2↑，CO（NH2）2+3Cl2+H2O═N2+CO2+6HCl，根据上述反应式可以看出在阴、阳极上产生的OH-、H+的数目相等，阳极室中反应产生的H+通过质子交换膜进入阴极室与OH-恰好反应生成水，所以阴极室中电解前后溶液的pH不变；
C、由图可知，阳极室首先是氯离子放电生成氯气，氯气再氧化尿素生成氮气、二氧化碳，同时会生成HCl；
D、根据n=$\frac{V}{22.4}$计算两极产生的气体的物质的量，利用气体中各组分的比例关系，计算n（N2）=n（CO2），再根据方程式计算尿素的物质的量，根据m=nM计算尿素的质量．
解答 解：A、由图可知，左室电极产物为氯气、CO2和N2，发生氧化反应，故A为电源的正极，右室电解产物H2，发生还原反应，故B为电源的负极，故A错误；
B、阴极反应为6H2O+6e-═6OH-+3H2↑（或6H++6e-═3H2↑），阳极反应为6Cl--6e-═3Cl2↑，CO（NH2）2+3Cl2+H2O═N2+CO2+6HCl，根据上述反应式可以看出在阴、阳极上产生的OH-、H+的数目相等，阳极室中反应产生的H+通过质子交换膜进入阴极室与OH-恰好反应生成水，所以阴极室中电解前后溶液的pH不变，故B正确；
C、由图可知，阳极室首先是氯离子放电生成氯气，氯气再氧化尿素生成氮气、二氧化碳，同时会生成HCl，阳极室中发生的反应依次为：2Cl--2e-═Cl2↑，CO（NH2）2+3Cl2+H2O═N2+CO2+6HCl，故C错误；
D、电解收集到的13.44L气体，物质的量为$\frac{13.44L}{22.4L/mol}$=0.6mol，由反应CO（NH2）2+3Cl2+H2O═N2+CO2+6HCl可知n（N2）=n（CO2）=0.6mol×$\frac{1}{5}$=0.12 mol，可知生成0.12mol N2所消耗的CO（NH2）2的物质的量也为0.12mol，其质量为：m[CO（NH2）2]=0.12 mol×60 g•mol-1=7.2g，故D错误；
故选：B．
点评 本题考查电解池原理与有关计算，难度较大，B中关键注意观察电极产物，判断发生的反应，注意根据方程式判断左室中pH值的变化．
考前必练系列答案（1）配制100mL 0.10mol•L-1 NaOH标准溶液．称量0.4g氢氧化钠固体．
（2）取20.00mL待测盐酸放入锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示剂，用自己配制的NaOH标准溶液进行滴定．重复上述滴定操作2～3次，记录数据如下．
| 实验编号 | NaOH溶液的浓度（mol•L-1） | 滴定完成时，NaOH溶液滴入的体积（mL） | 待测盐酸的体积（mL） |
| 1 | 0.10 | 22.62 | 20.00 |
| 2 | 0.10 | 22.72 | 20.00 |
| 3 | 0.10 | 22.80 | 20.00 |
②根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为0.11mol•L-1（保留两位有效数字）．
③排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图1所示操作中的丙，然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液．
④若滴定开始和结束时，碱式滴定管中的液面如图2所示，则起始读数为0.00 mL，终点读数为26.10 mL；所用NaOH溶液的体积为26.10 mL．
⑤在上述实验中，下列操作（其他操作正确）会造成测定结果偏高的有DE（填字母序号）．
A．滴定终点读数时俯视
B．酸式滴定管使用前，水洗后未用待测盐酸润洗
C．锥形瓶水洗后未干燥
D．称量NaOH固体中混有Na2CO3固体
E．碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失．
| A． | 步骤1为吸热反应，步骤2为放热反应 | |
| B． | E2＞E3＞E1 | |
| C． | 1mol C发生该反应时吸收的能量为E3-E1 | |
| D． | E2-E1＜E2-E3 |
| A． | NH4HCO3溶于过量的浓KOH溶液中：NH4++HCO3-+2OH-═CO32-+NH3↑+2H2O | |
| B． | 碳酸钠溶液中加入澄清石灰水：Ca（OH）2+CO32-═CaCO3↓+2OH- | |
| C． | 稀硫酸中加入铁粉：2Fe+6H+═2Fe3++3H2↑ | |
| D． | 醋酸除去水垢：2H++CaCO3═Ca2++CO2↑+H2O |
| A． | 2：9 | B． | 10：9 | C． | 9：2 | D． | 9：10 |
已知：①部分离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按离子浓度为0.1mol•L-1计算）如表所示．
| Fe3+ | Cr3+ | Ni2+ | |
| 开始沉淀pH | 1.5 | 4.3 | 6.9 |
| 完全沉淀pH | 2.8 | 5.6 | 8.9 |
回答下列问题：
（1）实验需要配制3.0mol•L-1稀硝酸250mL．需要的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒，胶头滴管和250mL容量瓶．
（2）步骤（a）中Ni和浓硝酸反应的化学方程式为Ni+4（浓）HNO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Ni（NO3）2+2NO2↑+2H2O．
（3）步骤（b）首先加入试剂x调节溶液的pH约为6，过滤后再继续加入X调节pH以得到绿色沉淀．
①调节pH约为6的原因是使Cr3+、Fe3+完全沉淀，而Ni2+未开始沉淀
②试剂X可以是C（填标号）．
A．H2SO4 B．Ni（OH）2 C．NaOH D．Fe2O3 E．NiO
（4）步骤（c）和（d）中的反应都需要在冰水浴环境下进行，其作用除了可以减少氨水的挥发．还有降低温度以降低产物的溶解度而析出
（5）NH3含量的测定．[已知：Ni（NH3）6Cl2+6HCl=NiCl2+6NH4Cl]
i．用电子天平称量mg产品于锥形瓶中，用25mL水溶解后加入5mL的6mol•L-1盐酸，以甲基橙作指示剂，滴定至终点消耗0.500 0mol•L-1 NaOH标准溶液V1mL．
ii．空白试验：不加入样品重复实验i．消耗NaOH标准溶液V2 mL．
①NH3的质量分数为$\frac{（V{\;}_{2}-V{\;}_{1}）×10{\;}^{-3}×8.5}{m}$×100%．
②在上述方案的基础上，下列措施中能进一步提高测定准确度的有AD（填标号）．
A．适当提高称量产品的质量 B．用H2SO4溶液替代盐酸C．用酚酞替代甲基橙 D．进行平行试验．
．
甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上一般可采用如下反应来合成甲醇（于固定容器中进行）：2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）（1）表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）
| 温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
| K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
②300℃下，将2mol CO、6mol H2和4molCH3OH充入2L的密闭容器中，判断反应正向（填“正向”或“逆向”）进行．
③要提高CO的转化率，可以采取的措施是df（填序号）．
a．升温 b．加入催化剂 c．增加CO的浓度 d．加入H2加压 e．加入惰性气体加压 f．分离出甲醇
（2）如图表示在温度分别为T1、T2时，平衡体系中H2的体积分数随压强变化曲线，A、C两点的反应速率A＜C（填“＞”、“=”或“＜”，下同），A、C两点的化学平衡常数A=C，由状态B到状态A，可采用升温的方法（填“升温”或“降温”）．
（3）已知在常温常压下：化学反应①②③④的平衡常数分别为K1，K2，K3，K4
①2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（g） K1
②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g） K2
③H2O（g）═H2O（l） K3
④CH3OH（l）+O2（g）═CO（g）+2H2O（l） K4
则K4=$\frac{{{K}_{1}}^{\frac{1}{2}}{{K}_{3}}^{2}}{{K}_{2}\frac{1}{2}}$（用含有K1，K2，K3的代数式表达）．
| A． | 难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡，且是一种动态平衡 | |
| B． | Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关，而与沉淀的量和离子浓度无关 | |
| C． | 在一定温度下的BaSO4饱和溶液中加入少量BaCl2固体，BaSO4的Ksp减少 | |
| D． | 当阴、阳离子个数比相同时，难溶电解质的Ksp数值越大，溶解能力越强 |