题目内容

19．中石化于2012年将年产120万吨的乙烯工程落户大庆，乙烯是有机化工工业的重要原料，有很多重要用途．如：乙烯催化氧化成乙醛可设计成如下图所示的燃料电池，在制备乙醛的同时还可获得电能，其总反应化学方程式为：2CH2═CH2+O2→2CH3CHO．下列有关说法正确的是（　　）
A．该电池电极a为正极，b为负极
B．电子移动方向：电极a→磷酸溶液→电极b
C．负极反应式为：CH2═CH2-2e-+H2O═CH3CHO+2H+
D．b电极有2.24LO2反应，溶液中有0.4molH+迁移到b电极上反应

分析 由总反应式可知CH2=CH2被氧化，应为原电池的负极反应，因电解质溶液呈酸性，则负极电极方程式为CH2=CH2-2e-+H2O=CH3CHO+2H+，正极通入氧气，发生还原反应，电极方程式为O2+4H++4e-═2H2O，以此解答该题．

解答 解：A．由总反应式可知CH2=CH2被氧化，应为原电池的负极反应，所以a为负极，b为正极，故A错误；
B．电子只能经过导线，不能经过溶液，故B错误；
C．负极发生氧化反应，所以负极电极方程式为CH2=CH2-2e-+H2O=CH3CHO+2H+，故C正确；
D．由电极方程式O2+4H++4e-═2H2O可知，每有0.1mol O2反应，则向正极迁移H+0.4mol，但未指明标况，无法计算，故D错误；
故选C．

点评 本题考查了原电池原理的应用，为高频考点，注意掌握电极方程式的书写是解决本题的关键，易错点为B，注意电子不能流经溶液，题目难度中等．

练习册系列答案
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9．实验室用碳酸钠晶体配制1.00mol•L-1的Na2CO3溶液100mL，完成下列问题：
（1）所需主要仪器有：药匙、托盘天平、量筒、玻璃棒、100 mL容量瓶、胶头滴管和烧杯．
（2）本实验需称量碳酸钠晶体（Na2CO3•10H2O）28.6g．
（3）容量瓶上标有容量、温度、刻度线．
（4）某同学将称量好的碳酸钠晶体用适量的蒸馏水在烧杯中溶解，冷却后直接倒进所选的且经检查不漏水的容量瓶中，洗涤烧杯2～3次，洗涤液也移至容量瓶中，然后加水至离刻度线2cm处，用滴管加水至刻度线．请指出上述操作中的3处错误：
①不应直接倒入容量瓶中，而应用玻璃棒引流；
②洗涤液注入容量瓶之后、向容量瓶中加蒸馏水之前，应将溶液振荡摇匀；
③定容后应将容量瓶倒转摇匀．
10．亚硫酸盐是一种常见食品添加剂．为检验某食品中亚硫酸盐含量（通常以1kg样品中含SO2的质量计），某研究小组用“碘氧化还原滴定法”进行测定，实验流程如图：

（1）碘标准液应选用酸式（填“酸式”或“碱式”）滴定管盛装，加注标准液之前必须对滴定管进行验漏（或查漏）、洗涤、润洗．
（2）锥形瓶内的指示剂为淀粉溶液，判断达到滴定终点的依据溶液由无色变为浅蓝色，且半分钟不褪色．
（3）下列操作会使测定结果偏大的有B
A．起始读数时平视，终点读数时俯视
B．未用标准液润洗滴定管
C．步骤①中用稀盐酸代替稀硫酸
（4）若取样品wg，按乙方案测得消耗0.010mol•L-1I2溶液VmL，则1kg样品中含SO2的质量是$\frac{0.64V}{w}$g（用含w、V的代数式表示）．
7．用如图装置进行浓硫酸和木炭反应的实验，并检验有CO2和SO2两种气体生成．

回答下列问题：
（1）仪器a的名称为分液漏斗，A装置中发生反应的化学方程式为C+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+2SO2↑+2H2O．
（2）虚线框内有一处错误，请指出C中导气管应该长进短出，装置B的作用是验证有二氧化硫生成．
（3）装置C中酸性KMnO4溶液用于除去SO2，其目的是甲．（填序号）
甲：防止SO2干扰CO2的检验   乙：吸收CO2气体     丙：检验SO2
（4）装置E的现象是石灰水变浑浊，E中发生反应的离子方程式为CO2+Ca2++2OH-═CaCO3↓+H2O．
14．X、Y、Z是三种短周期元素，原子半径的大小为：K（Y）＞r（X）＞r（Z），三种元素的原子序数之和为15；X、Y、Z三种元素的常见单质在适当条件下可发生如图转化关系，其中 R为10电子分子，是一种常见的无机溶剂．下列说法中不正确的是（　　）
A．X元素位于周期表中第16列
B．X、Y、Z元素两两之间均能形成原子个数比为1：1的化合物
C．X、Y、Z元素形成的单质均具有强还原性
D．R的沸点高于M的沸点
4．影响1mol 气体体积大小的主要因素是（　　）
A．分子大小B．分子质量C．分子内键长D．分子间距离
11．铜版画的一种制版方法．以沥青涂于薄铜板表面作防腐膜，用刀刻去防腐膜作画，然后放在FeCl3腐蚀液中．刮去膜之处被腐蚀，形成凹线．印刷时凹线可储油墨，在铜版机纸压制下油墨吸于纸上，形成典雅、庄重的铜版画．
（1）写出FeCl3腐蚀铜板的离子方程式2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；
（2）下列措施可以加快铜板的腐蚀速率的有AC（填编号）；
A．加热B．加氯化铜C．加少量碳粉D．加盐酸
（3）通常不采用加快腐蚀速率的原因是反应速率过快不易控制凹线的质量，从而影响版画的质量；
（4）除去沥青防腐膜后版即形成．可用B除去防腐膜（填编号）；
A．饱和Na2CO3溶液B．煤油C．酸液D．碱液
（5）实验室用固体氯化铁配置FeCl3溶液的简单操作是将固体氯化铁溶于浓盐酸中，再加水稀释；
（6）腐蚀后的废液（酸性）中加入NaNO3，产生NO气体，写出发生反应的离子方程式，并注明电子转移的方向和数目：；
（7）要验证腐蚀后的废液中含有Fe3+，可在溶液中加入试剂KSCN溶液，现象溶液呈红色．
8．实验室中模拟纯碱工业制法，进行了如下三步实验：①将CO2、NH3通入H2O中制得NH4HCO3，②NH4HCO3和饱和食盐水反应生成小苏打，③将小苏打制成纯碱．
（1）步骤①先通入水中的气体是氨气．析出NH4HCO3的反应有两步，第二步反应的离子方程式为CO2+2NH4++CO32-+H2O=2NH4HCO3↓．
（2）步骤②生成了含少量NaCl的小苏打，现用滴定法测定其中NaHCO3的含量．过程为：称取一定质量样品，配成250mL溶液，取出25.00mL 用1000mol/L的盐酸滴定．实验中所写的定量仪器除滴定管外，还有电子天平、250mL容量瓶．所用的指示剂是甲基橙．
（3）步骤②生成了含少量NaHCO3的纯碱．若用重量法（限用试剂：稀盐酸）测定其中Na2CO3含量，请设计实验方案：称取一定质量的该样品，加入足量稀盐酸，充分反应后，加热蒸干至恒重，称量所得固体氯化钠的质量．若该样肠中NaHCO3含量的准确值为99.5%，而上述实验结果为97.6%，则测定的相等误差为-1.9%，可能造成该实验误差的原因是蒸发过程中有少量晶体溅出．
9．新药的开发及药物合成是有机化学研究重要发展方向，某药物V的合成路线如图：

（1）II中含氧官能团的名称醛基．
（2）反应②的化学方程式2+O2$→_{△}^{催化剂}$2．
（3）I和III在浓硫酸催化加热时反应的化学方程式+$?_{△}^{浓硫酸}$+H2O．
（4）下列说法正确的是BC．
A．I和V均属于芳香烃                    B．II能发生银镜反应
C．lmolII与4molH2发生加成反应     D．反应③属于酯化反应
（5）反应③的反应类型取代反应；A的分子式C9H13ON
（6）与I互为同分异构体的芳香族化合物共有4种，其中VI遇FeCl3发生显色反应，其苯环上的一氯代物只有2种．写出满足上述条件的VI的结构简式．
（7）一定条件下，化合物VII     也能发生类似反应④的环化反应，VII的环化产物的结构简式．

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