题目内容

11．某学生在课堂上学到了卤素、电解等化学知识后，想为自己家中制作一只简易的消毒液发生器．他用石墨（废干电池中的炭棒）作电极，饱和氯化钠溶液作为电解液，制成了如图所示的装置．通电数分钟后，果真制得了消毒液．他的实验居然一举获得成功！该装置中电源电极的名称和消毒液的主要成分正确的是（　　）
A．a为正极，b为负极；NaClO和NaClB．a为负极，b为正极；NaClO和NaCl
C．a为阳极，b为阴极；HClO和NaClD．a为阴极，b为阳极；HClO和NaCl

分析 由装置图可知上端应生成氢气，则a为负极，在电解池的阴极上是阳离子得电子发生还原反应，在阳极上是阴离子发生失电子的氧化反应；氯气可以和强碱反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，以此来解答．

解答 解：石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，若通电时，为使生成的Cl2被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，则电解池的下端产生的是氯气，上端产生的是氢气，电解池的阴极上是阳离子氢离子得电子发生还原反应，生成氢气，在阳极上是阴离子氯离子发生失电子的氧化反应，生成氯气，则a是负极，b是正极，氯气和氢氧化钠反应为Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O，消毒液的主要成分为NaClO和NaCl，
故选B．

点评 本题考查电解原理及应用，为高频考点，把握电极原理、氯气与NaOH溶液的反应为解答该题的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意漂白液的成分，题目难度不大．

练习册系列答案
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2．常温下，分别将四块形状相同、质量均为7g的铁片同时放入下列四种溶液中，产生气体速率最快的是（　　）
A．150 mL 2 mol•L-1盐酸B．500 mL2mol•L-1硫酸
C．50 mL 3 mol•L-1盐酸D．50 mL 18.4 mol•L-1硫酸
2．下列关于甲烷化学性质的叙述正确的是（　　）
A．甲烷微溶于水，其密度小于空气的密度
B．甲烷使溴的四氯化碳溶液褪色，发生取代反应
C．甲烷在氧气中燃烧，发生氧化反应
D．甲烷能使酸性高锰酸钾溶液褪色，发生氧化反应
19．金属钛对体液无毒且惰性，能与肌肉和骨骼生长在一起，有“生物金属”之称．下列有关${\;}_{22}^{48}$Ti和${\;}_{22}^{50}$Ti的说法正确的是（　　）
A．${\;}_{22}^{48}Ti$和${\;}_{22}^{50}Ti$原子中均含有22个中子
B．${\;}_{22}^{48}Ti$和${\;}_{22}^{50}Ti$在元素周期表中占有相同的位置
C．${\;}_{22}^{48}Ti$和${\;}_{22}^{50}Ti$的物理性质相同
D．${\;}_{22}^{48}Ti$和${\;}_{22}^{50}Ti$为同一核素
6．工业制得的氮化铝（AlN）产品中常含有少量Al4C3、Al2O3、C等杂质．某同学设计了如下实验分别测定氮化铝（AlN）样品中AlN和Al4C3的质量分数（忽略NH3在强碱性溶液中的溶解）．
（1）实验原理：①Al4C3与硫酸反应可生成CH4．②AlN溶于强酸产生铵盐，溶于强碱生成氨气，请写出AlN与过量NaOH溶液反应的化学方程式AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑．
（2）实验装置（如图所示）：

（3）实验过程：
①连接实验装置，检验装置的气密性．称得D装置的质量为yg，滴定管的读数为amL．
②称取xgAlN样品置于装置B瓶中；塞好胶塞，关闭活塞K2、K3，打开活塞K1，通过分液漏斗加入稀硫酸，与装置B瓶内物质充分反应．记录滴定管的读数为bmL．
③待反应进行完全后，关闭活塞K1，打开活塞K3，通过分液漏斗加入过量NaOH溶液，与装置B瓶内物质充分反应．
④打开活塞K2，通入空气一段时间（填入该步应进行的操作）．
⑤称得D装置的质量为zg．
（4）数据分析：
①若Al4C3反应后读取滴定管中气体的体积时，液面左高右低，则所测得Al4C3的质量分数将偏小（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．
②AlN的质量分数为$\frac{41（z-y）}{17x}$×100%．
16．某同学用Na2CO3 配制0.10mol•L-1 Na2CO3溶液的过程如图所示，你认为该同学的错误有（　　）
A．②③B．④⑤C．①⑥D．①⑦
3．某中学有甲、乙两个探究性学习小组，他们拟用小颗粒状铝硅合金与足量稀硫酸的反应测定通常状况（约20℃，1.01×105 Pa）下气体摩尔体积．
（1）甲组同学拟选用下列实验装置如图1完成实验：

①该组同学必须选用的装置的连接顺序是A接E、D接G、不填接不填（填接口字母，可不填满）；
②实验开始时，先打开分液漏斗上口的玻璃塞，再轻轻打开其活塞，一会儿后稀硫酸不能顺利滴入锥形瓶．请你帮助分析原因镁、铝与稀硫酸反应放热且生成气体，使锥形瓶中气体压强变大；
③实验结束时，该组同学应怎样测量实验中生成氢气的体积？待实验装置冷却后，上下移动量筒，使其中液面与广口瓶中液面相平，再平视读取量筒中水的体积，即氢气在通常状况时的体积．
（2）乙组同学仔细分析甲组同学的实验装置后，认为：稀硫酸滴入锥形瓶中，即使不生成氢气，也会将瓶内空气排出，使所测氢气体积偏大；实验结束时，连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在，使所测氢气体积偏小．于是他们设计了如图2所示的实验装置．
①导管a的作用：保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等，打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下；滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积，从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差
②实验中准确测得4个数据：实验前铝硅合金的质量为m1g，实验后残留固体的质量为m2g，实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1mL、V2mL．则通常状况下气体摩尔体积Vm=$\frac{18（{V}_{1}-{V}_{2}）}{1000（{m}_{1}-{m}_{2}）}$L•moL-1．
20．甲醇与甲醚（CH3OCH3）都可作燃料电池的燃料．
（1）有一种用CO2生产甲醇燃料的方法．己知：
CO2 （g）+3H2（g）?CH3OH （g）+H2O （1）△H=-akJ/mol；
CH3OH （g）=CH3OH （1）△H=-bkJ/mol；
2H2 （g）+O2（g）=2H2O （1）△H=-ckJ/mol；
则表示CH3OH （1）燃烧热的热化学方程式为CH3OH（l）+$\frac{3}{2}$O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-（$\frac{3}{2}$c-a-b）kJ•mol-1．
（2）工业上利用H2和CO2合成甲醚的反应如下，6H2（g）+2CO2 （g）?CH3OCH3（g）+3H2O （g）△H＜0；
①一定温度下，在一个固定体积的密闭容器中进行该反应，下列能判断反应达到化学平衡状态的是AD（选填编号，注意大小写）．
A．c（H2）与c （H2O）的比值保持不变     B．单位时间内有2molH2消耗时，有1molH2O生成
C．容器中气体密度不再改变          D．容器中气体压强不再改变
②温度升高，该化学平衡移动后，达到新的平衡，CH3OCH3的产率将变小（读“变大”、“变小”或“不变’’）．
（3）以甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池．该电池的负极反应式的其中一个产物是CO32-，请写出该反应的负极反应式CH3OCH3+16OH--12e-=2CO32-+11H2O；
（4）用（3）中的燃料电池为电源，以石墨为电极电解500mLNaCl溶液，装置如图所示，请写出电解过程中Y电极附近观察到的现象是Y电极附近溶液中有气体产生，上部分呈黄绿色；当燃料电池消耗2.8LO2 （标准状况下）时，计算此时：NaCl溶液中C（OH-）=1mol/L （假设溶液的体积不变，气体全部从溶液中逸出）．
1．3-苯基丙烯醛是一种被广泛应用在食品加工中的高效低毒食品添加剂，下列是用其合成聚酯F的路线示意图：
已知：RCHO$→_{C_{2}H_{5}OH}^{HCl}$RCH（OC2H5）2$→_{H-}^{H_{2}O}$RCHO
根据题意回答：
（1）3-苯基丙烯醛分子中官能团的名称为碳碳双键、醛基；
（2）E的结构简式为
（3）合成路线中的①、④两个步骤的目的是保护醛基不被氧化；．
（4）反应③的化学方程式为+2NaOH$→_{△}^{H_{2}O}$+2NaBr．
（5）若X为银氨溶液，则反应⑤的化学方程式为+2Ag（NH3）2OH$\stackrel{△}{→}$+2Ag↓+3NH3+H2O．
（6）同时符合下列条件的D的同分异构体共有6种．
a．既可发生银镜反应又可发生水解
b．能与FeCl3溶液发生显色反应
c．是苯的二取代物．
上述同分异构体中，核磁共振氢谱有6组峰的结构简式或． （任写一种）
（7）已知羟醛缩合反应，现以甲苯和乙醛为原料制备3-苯基丙烯醛，设计合成线路（其无机试剂任选），合成线路示意图示例如下：
CH3CH2OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2=CH2$\stackrel{B{r}_{2}}{→}$CH2BrCH2Br．

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