用如所示装置除去含CN-.Cl- 废水中的CN-时.控制溶液pH为9-10.某电极上产生的ClO-将CN-氧化为两种无毒的气体.下列说法正确的是( )A．该电解装置电极材料均为铁B．除去CN-的反应:2CN-+5ClO-+2OH-=N2↑+2CO32-+5Cl-+H2OC．阴极的电极反应式为:Cl-+2OH--2e-=ClO-+H2OD．该装置排放出题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

18．用如所示装置除去含CN^-，Cl^- 废水中的CN^-时，控制溶液pH为9～10，某电极上产生的ClO^-将CN^-氧化为两种无毒的气体，下列说法正确的是（　　）

	A．	该电解装置电极材料均为铁
	B．	除去CN^-的反应：2CN^-+5ClO^-+2OH^-=N₂↑+2CO₃^2-+5Cl^-+H₂O
	C．	阴极的电极反应式为：Cl^-+2OH^--2e^-=ClO^-+H₂O
	D．	该装置排放出的气体主要为N₂和CO₂

分析除去含CN^-，Cl^- 废水中的CN^-时，控制溶液pH为9～10，某电极上产生的ClO^-将CN^-氧化为两种无毒的气体，反应方程式为2CN^-+5ClO^-+H₂O═N₂↑+2CO₂↑+5Cl^-+2OH^-，
A．电解时，活泼金属作阳极，则阳极上金属失电子而不是电解质溶液中阴离子失电子；
B．根据溶液pH、产物成分书写方程式；
C．阴极上次氯酸根离子得电子发生还原反应；
D．生成的两种气体是氮气和二氧化碳．

解答解：除去含CN^-，Cl^- 废水中的CN^-时，控制溶液pH为9～10，某电极上产生的ClO^-将CN^-氧化为两种无毒的气体，反应方程式为2CN^-+5ClO^-+H₂O═N₂↑+2CO₂↑+5Cl^-+2OH^-，
A．电解时，活泼金属作阳极，则阳极上金属失电子而不是电解质溶液中阴离子失电子，则电极材料不能用Fe作阳极，故A错误；
B．根据溶液pH、产物成分书写方程式为2CN^-+5ClO^-+H₂O═N₂↑+2CO₂↑+5Cl^-+2OH^-，故B错误；
C．阴极上次氯酸根离子得电子发生还原反应，电极反应式为2H₂O+2e^-═H₂↑+2OH^-，故C错误；
D．生成的两种气体是氮气和二氧化碳，故D正确；
故选D．

点评本题考查电解原理，为高频考点，侧重考查学生获取信息利用信息解答问题能力，正确判断电池反应式是解本题关键，难点是电极、电池反应式的书写，题目难度中等．

练习册系列答案

滴定次数	盐酸体积	NaOH溶液体积读数（mL）
滴定次数	盐酸体积	滴定前	滴定后
1	20.00	0.00	18.10
2	20.00	0.00	16.30
3	20.00	0.00	16.22

请回答下列问题：
（1）步骤①中，量取20.00mL待测液应使用酸式滴定管（填仪器名称），若在锥形瓶装液前残留少量蒸馏水，将使测定结果无影响（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．
（2）步骤②中，滴定时眼睛应注视锥形瓶（填仪器名称），判断到达滴定终点的依据是滴入最后一滴NaOH溶液，锥形瓶中溶液由无色变为浅红色，半分钟不变色．
（3）第一次滴定记录的NaOH溶液的体积明显多于后两次的体积，其可能的原因是AB（填字母）
A．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束时无气泡
B．锥形瓶装液前用待测液润洗
C．NaOH标准液保存时间过长，有部分Na₂CO₃生成
D．滴定终点时，俯视读数
（4）根据上表记录数据，通过计算可得该盐酸的浓度为0.1626 mol•L^-1．

9．水是地球表面上普遍存在的化合物，我们可以用我们学习的物质结构与性质的有关知识去认识它．
（1）水的组成元素为氢和氧．氧的基态原子的价电子排布图为

，氧的第一电离能在同周期元素中由大到小排第4位．
（2）根据杂化轨道理论，水分子中的氧原子采取的杂化形式是sp³；根据价层电子对互斥理论，水分子的VSEPR模型名称为四面体；根据等电子体原理，写出水合氢离子的一个等电子体（写结构式）

．
（3）水分子可以形成许多水合物．
①水分子可以作配体和铜离子形成水合铜离子[Cu（H₂O）₄]²⁺，1mol水合铜离子中含有σ键数目为12N_A．
②图1是水合盐酸晶体H₅O₂⁺•Cl^-中H₅O₂⁺离子的结构．

在该离子中，存在的作用力有a b f i．
a．配位键 b．极性键 c．非极性键 d．离子键 e．金属键 f．氢键 g．范德华力 h．π键 i．σ键
（4）韩国首尔大学科学家将水置于一个足够强的电场中，在20℃时，水分子瞬间凝固形成了“暖冰”．请从结构上解释生成暖冰的原因水分子是极性分子，在电场作用下定向有规则的排列，分子间通过氢键结合而成固体．
（5）最新研究发现，水能凝结成13种类型的结晶体，除普通冰以外其余各自的冰都有自己奇特的性质：有在-30℃才凝固的超低温冰，它的坚硬程度可和钢相媲美，能抵挡炮弹轰击；有在180℃高温下依然不变的热冰；还有的冰密度比水大，号称重冰．图2为冰的一种骨架形式，依此为单位向空间延伸．
①该冰中的每个水分子有2个氢键；
②冰融化后，在液态水中，水分子之间仍保留有大量氢键将水分子联系在一起，分子间除了无规则的分布及冰结构碎片以外，一般认为还会有大量呈动态平衡的、不完整的多面体的连接方式．右图的五角十二面体是冰熔化形成的理想多面体结构．假设图2中的冰熔化后的液态水全部形成如图3的五角十二面体，且该多面体之间无氢键，则该冰熔化过程中氢键被破坏的百分比为25%．
③如果不考虑晶体和键的类型，哪一物质的空间连接方式与这种冰连接类似？SiO₂；
④已知O-H…O距离为295pm，列式计算此种冰晶体的密度$\frac{18×2}{（\frac{2×295×1{0}^{-10}}{\sqrt{3}}）×6.02×1{0}^{23}}$=1.51g/cm³．
（已知295²=8.70×10⁴，295³=2.57×10⁷，$\sqrt{2}$=1.41，$\sqrt{3}$=1.73）

6．居室内空气污染物的主要来源是人们使用的装饰材料、胶黏剂、内墙涂料等释放出来的一种有刺激性气味的气体．据此判断，下列说法不正确的是（　　）

	A．	这种气体是甲醛
	B．	这种气体是苯
	C．	该气体可用新制氢氧化铜悬浊液进行检验
	D．	这种气体可使酸性高锰酸钾溶液褪色

13．下列说法中不正确的是（　　）

	A．	不粘锅的内壁有聚四氟乙烯涂层，它不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
	B．	干馏煤可以得到甲烷、苯和氨等重要化工原料
	C．	用于奥运“祥云”火炬的丙烷是一种清洁燃料
	D．	淀粉和纤维素的组成都是（C₆H₁₀O₅）_n，两者互为同分异构体，且水解最终产物都是葡萄糖

3．氯贝特（

）是临床上一种降脂抗血栓药物，它的一条合成路线如下：

提示：Ⅰ．图中部分反映条件及部分反应物、生成物已略去．
Ⅱ．RCH₂COOH$→_{△}^{PCl_{3}}$

Ⅲ．R₁-ONa+Cl-R₂$\stackrel{△}{→}$R₁-O-R₂+NaCl（R₁-、R₂-代表烃基）
（1）氯贝特的分子式为C₁₂H₁₅O₃Cl；A的结构简式为（CH₃）₂CHCOOH，物质甲中所含官能团的名称是醚键和羧基．
（2）在反应①所示的转化中，加入的物质可是下列中的ab（填选项字母）．
a．Na b．NaOH c．NaHCO₃d．CH₃COONa
（3）反应②的反应类型为取代反应，氯贝特的核磁共振氢谱有5组峰．
（4）物质甲有多种同分异构体，同时满足以下条件的所以加的同分异构体有2种（不考虑立体异构），请写出其中一种的结构简式：

．
①1，3，5-三取代苯；②属于酯类且既能与FeCl₃溶液显紫色，又能发生银镜反应；③1mol该同分异构体最多等与3molNaOH反应．
（5）物质B与足量NaOH溶液反应的化学方程式为

．

10．甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛，请回答下列问题．
（1）高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气（CO和H₂）还原氧化铁，有关反应为：CH₄（g）+CO₂（g）=2CO（g）+2H₂（g）△H=+260kJ•mol^-1
已知：2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H=-566kJ•mol^-1
则CH₄与O₂反应生成CO和H₂的热化学方程式为：2CH₄（g）+O₂（g）=2CO（g）+4H₂（g）△H=-46kJ•mol^-1
（2）如图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池（电解质溶液为KOH溶液），通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜．

①a处应通入CH₄（填“CH₄”或“O₂”），b处电极上发生的电极反应式是O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；
②电镀结束后，装置Ⅰ中溶液的pH变小；（填写“变大”“变小”或“不变”）
装置Ⅱ中Cu²⁺的物质的量浓度不变；（填写“变大”“变小”或“不变”）
③电镀结束后，装置Ⅰ溶液中的阴离子除了OH^-以外还含有CO₃^2-（忽略水解）；
④在此过程中若完全反应，装置Ⅱ中阴极质量变化12.8g，则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷1.12L（标准状况下）．

7．

某固体酸燃料电池以CaHSO₄固体为电解质传递H⁺，其基本结构如图所示，电池总反应可表示为：2H₂+O₂=2H₂O，下列有关说法错误的是（　　）

	A．	H⁺由b极通过固体酸电解质传递到a极
	B．	b极上的电极反应式为：O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O
	C．	每转移0.4 mol电子，生成3.6g水
	D．	电池工作时，化学能主要转化为电能

8．下列相关关系正确的是（　　）

	A．	热稳定性：H₂O＞HF＞H₂S		B．	原子半径：Na＞Mg＞O
	C．	酸性：H₃PO₄＞H₂SO₄＞HClO₄		D．	离子半径：Cl^-＞S^2-＞K⁺

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