题目内容

16．某同学设计如图装置，探究氯碱工业原理，下列说法正确的是（　　）
A．石墨电极与直流电源负极相连
B．铜电极的反应式为：2H++2e-═H2↑
C．氢氧化钠在石墨电极附近产生，Na+向石墨电极迁移
D．用湿润KI淀粉试剂在铜电极附近检验气体，试纸变蓝色

分析 氯碱工业原理：阳极上氯离子失电子生成氯气，阴极上氢离子得电子生成氢气，根据电极反应结合图象分析．

解答 解：氯碱工业原理：阳极上氯离子失电子生成氯气，阴极上氢离子得电子生成氢气，由图可知Cu为阴极（若铜为阳极，则铜失电子，氯离子不反应），C为阳极，
A、石墨为阳极，与直流电源的正极相连，故A错误；
B、Cu为阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气，铜电极的反应式为：2H++2e-═H2↑，故B正确；
C、Cu为阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气，同时生成氢氧化钠，电解池中阳离子向阴极移动，Na+向Cu电极移动，故C错误；
D、Cu为阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气，没有氯气生成，所以用湿润KI淀粉试剂在铜电极附近检验气体，试纸不变蓝色，故D错误．
故选B．

点评 本题考查了电解原理的应用，侧重于电极的判断和电极方程式的书写的考查，题目难度不大，注意把握氯碱工业的原理．

练习册系列答案
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10．有关NaHCO3和Na2CO3的性质，下列叙述错误的是（　　）
A．等质量的两种盐与足量盐酸反应，在相同条件下Na2CO3产生的CO2的体积小
B．等物质的量的两种盐与同浓度盐酸完全反应，所消耗盐酸的体积Na2CO3是NaHCO3两倍
C．将石灰水加入NaHCO3溶液中不产生沉淀，加入Na2CO3溶液中产生白色沉淀
D．等物质的量浓度的两种溶液，Na2CO3溶液的pH大于NaHCO3溶液的pH
7．为了减少煤燃烧对大气造成的污染，煤的气化和液化是高效、清洁利用煤炭的重要途径，而减少CO2气体的排放也是人类面临的重大课题．煤综合利用的一种途径如图1所示：

（1）用图2所示装置定量检测过程①产生的CO2（已知：煤粉燃烧过程中会产生SO2）

B中预期的实验现象是品红溶液不变色，D中的试剂是碱石灰．
（2）已知C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H1=+131.3kJ•mol-1
C（s）+2H2O（g）═CO2（g）+2H2（g）△H2=+90kJ•mol-1
则一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=-41.3kJ•mol-1．
（3）用图3装置可以完成⑤的转化，同时提高能量的利用率．其实现的能量转化形式主要是化学能转变成电能，a的电极反应式是CH3OCH3-12e-+3H2O=2CO2↑+12H+．
（4）燃煤烟气中的CO2可用稀氨水捕获和吸收，不仅可以减少CO2的排放，也可以生产化肥碳酸氢铵．假设该方法每小时处理含CO2的体积分数为11.2%的燃煤烟气1000m3（标准状况），其中CO2的脱除效率为80%，则理论上每小时生产碳酸氢铵316kg．
4．如图表示一些晶体中的某些结构，它们分别是NaCl、CsCl、干冰、金刚石、石墨晶体结构中的某一种的某一部分．

（1）代表金刚石的是D（填字母编号，下同），其中每个碳原子与4个碳原子最近且距离相等；金刚石属于原子晶体．
（2）代表石墨的是E，每个正六边形占有的碳原子数平均为2个；
（3）代表NaCl的是A，每个Na+周围与它最近且距离相等的Na+有12个；
（4）代表CsCl的是C，它属于离子晶体，每个Cs+与个8Cl-紧邻；
（5）代表干冰的是B，它属于分子晶体，每个CO2分子与12个CO2分子紧邻；
（6）则上述五种物质熔点由高到低的排列顺序为石墨＞金刚石＞NaCl＞CsCl＞干冰（用字母编号回答）．
11．不能用胶体知识理解的现象是（　　）
A．阳光通过门缝有光亮通路
B．一支钢笔使两种不同牌号的墨水，容易出现堵塞
C．向氯化铁溶液中加 NaOH溶液，会出现红褐色沉淀
D．在河水与海水的交界处，易形成三角洲
1．回答下列问题：
（1）航天飞机常采用新型燃料电池作为电能来源，燃料电池一般指采用H2、CH4、CO、C2H5OH等可燃物质与O2一起构成的电池装置．它可直接将化学能转化为电能，甲烷电池以KOH溶液为电解质，其总反应的化学方程式为CH4+2O2+2OH-═CO32-+3H2O．
电池通入的CH4一端为电池 极，其电极反应为CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O．
（2）用惰性电极电解滴有酚酞的饱和食盐水，先出现红色的电极是极，其电极反应式为：2H2O+2e-═H2↑+2OH-．
（3）常温下，某同学用0.1000mol•L-1NaOH标准溶液滴定未知浓度的HCl溶液，所选指示剂为，滴定终点现象为，测得HCl溶液浓度偏低的原因可能是C．
A．锥形瓶用蒸馏水洗后用待测液润洗
B．在洁净干燥的碱式滴定管未用标准液润洗即装标准液
C．滴定过程中，锥形瓶内液体溅出瓶外
D．配制NaOH标准溶液定容时仰视容量瓶标线
（4）若取pH、体积均相等的NaOH和氨水分别加水稀释m倍、n倍，稀释后pH仍相等，则m＜n（填“＞”“＜”或“=”）．
8．甲、乙两化学活动小组对中学化学教材中“氨的催化氧化”进行了实验探究．
（1）甲小组设计了如图1所示的实验装置（固定装置已略去）．

①若装置A中使用的药品是NH4HCO3固体，则A需要的仪器有试管、导管、橡胶塞和b（填选项序号）．
a．锥形瓶 b．酒精灯 c．烧瓶 d．蒸发皿
②装置B的作用是与水和二氧化碳反应，产生C中所需的反应物氧气；装置D的作用是防止E中液体倒吸．
③装置C中发生反应的化学方程式为4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O．
④若A、B中药品足量，则可以观察到装置F中的实验现象是铜片逐渐溶解，表面有气泡产生，溶液逐渐变蓝，液面上方气体逐渐变红棕色．
⑤该装置存在的主要缺陷是F中液体可能会倒吸，尾气产生的NO2会污染环境．
（2）乙小组认为可将甲小组的装置中A、B部分换成如图2所示装置（其余部分相同）进行实验．
①烧瓶中加入的是过氧化钠固体，则分液漏斗中加入的最佳试剂是浓氨水，U型管中加入的试剂是碱石灰（或氢氧化钠、氧化钙）．
②此装置能产生大量氨气的原因是氨水中存在NH3+H2O?NH3•H2O?NH4++OH-，过氧化钠与水反应产生OH-并放出大量热量，使平衡左移，利于NH3释放．
5．某烃A 0.2mol在氧气中充分燃烧后，生成化合物B、C各1.2mol，
（1）烃A的分子式为C6H12．
（2）若取一定量的烃A完全燃烧后，生成B、C各3mol，则有42g烃A参加了反应，燃烧时消耗标准状况下的氧气100.8L．
（3）若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，则此烃A的结构简式为．
（4）若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下与H2加成，其加成产物经测定，分子中含有4个甲基，烃A可能有的结构简式为（写一种）等．
（5）比烃A少2个碳原子的同系物有4种同分异构体，其中能和H2发生加成反应生成2-甲基丙烷的烯烃的名称是2-甲基丙烯．
6．已知X、Y、Z、W四种元素分别是元素周期表中连续三个短周期的元素，且原子序数依次增大．X、W同主族，Y、Z为同周期的相邻元素．W原子的质子数等于Y、Z原子最外层电子数之和．Y的氢化物分子中有3个共价键．试推断：
（1）X、Y、Z、W四种元素中两两形成的化合物：
溶于水显碱性的气态氢化物的化学式为NH3；
含有极性共价键和非极性共价键的化合物的电子式为．
（2）由X、Y、Z所形成的常见离子化合物是NH4NO3 （写化学式），该化合物与W的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液加热时反应的离子方程式为：NH4++OH-?NH3↑+H2O．
X与W形成的化合物与水反应时，水是氧化剂 （填“氧化剂”或“还原剂”）．
（3）用电子式表示W与Z形成W2Z化合物的过程：．
（4）X与Y可以形成Y2X4分子，它是一种可燃性的液体，可与空气形成燃料电池，产物无污染，电解质溶液常选用20%～30%的KOH溶液，该燃料电池放电时，正极的电极反应式是O2+2H2O+4e-=4OH-；负极的电极反应式是N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑．

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