题目内容

8．用如图所示装置（熔融CaF2-CaO作电解质）获得金属钙，并用钙还原TiO2制备金属钛．下列说法正确的是（　　）
A．电解过程中，Ca2+向阳极移动
B．阳极的电极反应式为：C+2O2--4e-═CO2↑
C．在制备金属钛前后，整套装置中CaO的总量减少
D．若用铅蓄电池作该装置的供电电源，“+”接线柱是Pb电极

分析 根据图知，阳极上电极反应式为C+2O2--4e-═CO2↑，阴极上电极反应式为：2Ca2++4e-═2Ca，钙还原二氧化钛反应方程式为：2Ca+TiO2 $\frac{\underline{\;一定条件下\;}}{\;}$Ti+2CaO，“+”接线柱应连接原电池正极，电解过程中，电解质中阳离子向阴极移动、阴离子向阳极移动，据此分析解答．

解答 解：A．电解过程中，电解质中阳离子向阴极移动、阴离子向阳极移动，所以Ca2+向阴极移动，故A错误；
B．根据图知，阳极上生成二氧化碳，则阳极反应式为C+2O2--4e-═CO2↑，故B正确；
C．阴极上电极反应式为：2Ca2++4e-═2Ca，钙还原二氧化钛反应方程式为：2Ca+TiO2=Ti+2CaO，在制备金属钛前后，整套装置中CaO的总量不变，故C错误；
D．“+”表示原电池正极，所以“+”接线柱应连接原电池正极，即PbO2极，故D错误；
故选B．

点评 本题综合考查电解池和原电池知识，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握电极方程式的书写，易错选项是C，题目难度不大．

练习册系列答案
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18．下列各组离子，在指定的条件下一定能大量共存的是（　　）
A．NH4Fe（SO4）2的溶液中：H+、Mg2+、Br-、NO3-
B．含有大量HCO3-的溶液：NH4+、Ca2+、AlO2-、I-
C．浓度为3%的H2O2溶液：H+、Fe2+、C1-、SO42-
D．c（S2-）=0.1mo1．L-1的溶液中：Na+、NH4+、ClO-、SO42-
19．下列实验能够达到实验目的是（　　）
A．
用如图装置配制100 mL 0.1 mol/L的硫酸
B．
用如图装置提取碘水中碘
C．
用如图装置制取少量乙烯气体
D．
用如图装置验证溴乙烷发生消去反应
16．铜是与人类关系密切的有色金属．已知：常温下，在溶液中Cu2+稳定，Cu+易在酸性条件下发生反应2Cu+=Cu2++Cu．已知大多数+1价铜的化合物是难溶物，如：Cu2O、CuI、CuCl、CuH等．
（1）在新制Cu（OH）2悬浊液中滴入葡萄糖溶液，加热生成不溶物的颜色为砖红色，某同学实验时却有黑色物质出现，这种黑色物质的化学式为CuO．
（2）在CuCl2溶液中逐滴加入过量KI溶液，可能发生的反应有：
a.2Cu2++4I-=2CuI↓（白色）+I2
b.2Cu2++2Cl-+2I-=2CuCl↓白色）+I2
为了顺利观察到上述反应中产生的白色沉淀，可以加入的最佳试剂是B．
A．SO2 B．苯       C．NaOH溶液 D．乙醇
（3）一定条件下，在CuSO4中加入NH5反应生成氢化亚铜（CuH）．
①已知NH5是离子化合物且所有原子都达到稀有气体的稳定结构，请写出NH5的电子式．
②写出CuH在过量稀盐酸中生成气体的离子方程式2CuH+2H+=Cu2++Cu+2H2↑．
③将CuH溶解在适量的稀硝酸中，完成下列化学方程式：
□CuH+□HNO3=□Cu（NO3）2+□H2↑+□NO+□H2O．
（4）常温下，向0.20mol•L-1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠溶液，生成浅蓝色氢氧化铜沉淀，当溶液的pH=6时，c（Cu2+）=2.2×10-4．（已知：KSP[Cu（OH）2]=2.2×10-20）
3．已知X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的五种短周期主族元素，其中Y、R原子最外层电子数相等；X元素最低负价绝对值与W元素最高正价相等；工业上常用电解熔融氧化物的方法冶炼W单质；Z、W、R的最高价氧化物对应的水化物两两反应均生成盐和水．下列说法正确的是（　　）
A．原子半径由大到小的顺序：Z、W、Y
B．简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：X、Y、R
C．W的最高价氧化物对应的水化物碱性比Z的强
D．R的最高价氧化物对应的水化物化学式一定是HRO4
13．NH3可用于制造硝酸、纯碱等，还可用于烟气脱硝．
（1）NH3催化氧化可制备硝酸．
①NH3氧化时发生如下反应：
4NH3（g）+5O2（g）═4NO（g）+6H2O（g）△H1=-907.28kJ•mol-1
4NH3（g）+3O2（g）═2N2（g）+6H2O（g）△H2=-1 269.02kJ•mol-1
则4NH3（g）+6NO（g）═5N2（g）+6H2O（g）△H3=-1811.63kJ•mol-1．
②NO被O2氧化为NO2．其他条件不变时，NO的氧化率[α（NO）]与温度、压强的关系如图1所示．则p1＞p2（填“＞”、“＜”或“=”）；温度高于800℃时，α（NO）几乎为0的原因是NO2几乎完全分解．

（2）联合制碱工艺示意图如图2所示．“碳化”时发生反应的化学方程式为CO2+NH3+H2O+NaCl═NaHCO3↓+NH4C1．
（3）利用反应NO2+NH2-→N2+H2O（未配平）消除NO2的简易装置如图3所示．电极b的电极反应式为2NO2+8e-+4H2O═8OH-+N2；消耗标准状况下4.48L NH3时，被消除的NO2的物质的量为0.15mol．
（4）合成氨的原料气需脱硫处理．一种脱硫方法是：先用Na2CO3溶液吸收H2S生成NaHS；NaHS再与NaVO3反应生浅黄色沉淀、Na2V4O9等物质．生成浅黄色沉淀的化学方程式为2NaHS+4NaVO3+H2O═Na2V4O9+2S↓+4NaOH．
20．工业上以软锰矿（主要成分MnO2）为原料，通过液相法生产KMnO4．即在碱性条件下用氧气氧化MnO2得到K2MnO4，分离后得到的K2MnO4，再用惰性材料为电极电解K2MnO4溶液得到KMnO4，其生产工艺简略如下：

（1）反应器中反应的化学方程式为4KOH+2MnO2+O2=2K2MnO4+2H2O．
（2）生产过程中最好使用含MnO280%以上的富矿，因为MnO2含量最低的贫矿中Al、Si的氧化物含量较高，会导致KOH消耗量偏高 （填“偏高”或“偏低”）．
（3）电解槽中总的离子反应方程式为2MnO42-+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2MnO4-+2OH-+H2↑．
（4）在传统工艺中得到K2MnO4后，向其中通入适量CO2反应生成黑色固体、KMnO4等，反应的化学反应方程式为3K2MnO4+2CO2═2KMnO4+MnO2+2K2CO3．
上述反应中氧化剂与还原剂的质量比为1：2．与该传统工艺相比，电解法的优势是产率更高、KOH循环利用．
（5）用高锰酸钾测定草酸结晶水合物的纯度：称草酸晶体样品0.500g溶于水配制成100ml溶液，取出20.00ml用0.0200mol•L-1的酸性KMnO4溶液滴定（杂质不反应），至溶液呈浅粉红色且半分钟内不褪去，消耗KMnO4溶液14.80mL，则该草酸晶体的纯度为93.2%．（结果保留3位有效数字）（已知该草酸结晶水合物H2C2O4•2H2O的相对分子质量为126）
17．某合作学习小组讨论辨析以下说法，其中正确的是（　　）
①碘酒和酸雨都是混合物；
②汽油和柴油都是纯净物；
③冰和干冰既是纯净物又是氧化物；
④铝合金和目前流通的硬币都是合金；
⑤盐酸和硫酸既是化合物又是酸；
⑥纯碱和烧碱都是碱；
⑦豆浆和牛奶都是胶体．
A．①③④⑦B．①②⑤⑥C．③⑤⑥⑦D．①②③④
5．TK时，向2.0L恒容器密闭容器中充入0.10molCOCl2，反应COCl2（g）?Cl2（g）+CO（g），经过一段时间后到达平衡．反应过程中测定的部分数据见下表：
 t/s 0 2 4 6 8
 n（Cl2）/mol 0 0.030 0.039 0.040 0.040
下列说法正确的是（　　）
A．保持其他条件不变，升高温度，平衡时c（Cl2）=0.022mol•L-1，则反应的△H＜0
B．反应在前2s的平均速率v（CO）=0.015mol•L-1•S-1
C．保持其他条件不变，起始向容器中充入0.12molCOCl2和0.060molCl2、0.060 molCO，反应达到平衡前的速率：v正＜v逆
D．保持其他条件不变，起始向容器中充入0.10molCl2和0.08molCO，达到平衡时，Cl2的转化小于60%

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