電解液 溶質(zhì)類別 電解總反應(yīng)式 相當(dāng)于電解 溶液pH NaOH溶液 強(qiáng)堿 2H2O2H2↑+O2↑ 水 升高 H2SO4溶液 含氧酸 降低 Na2SO4溶液 活潑金屬的含氧酸鹽 不 變 CuCl2溶液 不活潑金屬的無氧酸鹽 CuCl2Cu+Cl2↑ 電解質(zhì)本身 接近7 HCl溶液 無氧酸 2HClH2↑+Cl2↑ 升高 NaCl溶液 活潑金屬的無氧酸鹽 2NaCl+2H2OH2+2NaOH+Cl2↑ 電解質(zhì)與水 升高 CuSO4溶液 不活潑金屬的含氧酸鹽 2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4 降低 NaCl 離子化合物 2NaCl2Na+Cl2↑ 電解質(zhì)本身 Al2O3 2Al2O34Al+3O2↑ 試題枚舉 [例1] 鎳氫電池是近年來開發(fā)出來的可充電電池.它可以取代會產(chǎn)生鎘污染的鎳鎘電池.鎳氫電池的總反應(yīng)式是:H2+NiO(OH)Ni(OH)2.根據(jù)此反應(yīng)式判斷.下列敘述中正確的是( ) A.電池放電時.電池負(fù)極周圍溶液的pH不斷增大 B.電池放電時.鎳元素被氧化 C.電池充電時.氫元素被還原 D.電池放電時.氫氣是負(fù)極 [解析] 本題考查在題目創(chuàng)設(shè)的新情景中運用所學(xué)電化學(xué)知識.解決具體問題的能力.首先是區(qū)別出充電運用的是電解原理.放電則是運用了原電池原理.抓住電解池.原電池各極發(fā)生氧化還原反應(yīng)的特點.結(jié)合題給的信息進(jìn)行分析判斷: A:原電池負(fù)極反應(yīng)式為:H2+OH-+e-Ni(OH)2.pH下降.故A不正確. B:原電池.NiO2.鎳被還原.故B也不正確.同理可判斷得:正確答案為CD. [例2] 銀器皿日久表面逐漸變黑色.這是由于生成硫化銀.有人設(shè)計用原電池原理加以除去.其處理方法為:將一定濃度的食鹽溶液放入一鋁制容器中.再將變黑的銀器浸入溶液中.放置一段時間后.黑色會褪去而銀不會損失.試回答:在此原電池反應(yīng)中.負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為 ,正極發(fā)生的反應(yīng)為 ,反應(yīng)過程中產(chǎn)生有臭雞蛋氣味的氣體.則原電池總反應(yīng)方程式為 . [解析] 要善于抓住題示信息.“黑色褪去而銀不會損失 .必然發(fā)生變化:Ag2SAg.顯然這是原電池的正極反應(yīng).Ag2S+2e-2Ag+S2-.負(fù)極反應(yīng)為活潑金屬發(fā)生氧化反應(yīng):Al-3e-Al3+.正極生成的S2-和負(fù)極生成的Al3+在溶液中發(fā)生雙水解:2Al3++3S2-+6H2O2Al(OH)3↓+3H2S↑.與題意產(chǎn)生臭雞蛋氣味的氣體相吻合.原電池的總反應(yīng)為上述三個反應(yīng)的加合:3Ag2S+2Al+6H2O6Ag+2Al(OH)3↓+3H2S↑. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(16分)碳及其化合物與人類生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。請回答下列問題:
(1)在化工生產(chǎn)過程中,少量CO的存在會引起催化劑中毒。為了防止催化劑中毒,常用SO2將CO氧化SO2被還原為S。
已知: C(s)+(g)=CO(g)ΔH1=-126.4kJ/mol        ①
C(s)+O2(g)=CO2(g)  ΔH2= -393.5kJ·mol-1       ②
                 S(s)+O2(g)=SO2(g)   ΔH3= -296.8kJ·mol-1         ③
則SO2氧化CO的熱化學(xué)反應(yīng)方程式:                              
(2)CO可用于合成甲醇,反應(yīng)方程式為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。

①CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖1所示,該反應(yīng)ΔH     0(填“>”或“ <”)。
圖2表示CO的轉(zhuǎn)化率與起始投料比[ n(H2)/n(CO)]、溫度的變化關(guān)系,曲線I、II、III對應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1、K2、K3,則K1、K2、K3的大小關(guān)系為         ;測得B(X1,60)點氫氣的轉(zhuǎn)化率為40%,則x1=        。
②在恒容密閉容器里按體積比為1:2充入一氧化碳和氫氣,一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。當(dāng)改變反應(yīng)的某一個條件后,下列變化能說明平衡一定向正反應(yīng)方向移動的是      (填序號)。

A.正反應(yīng)速率先增大后減小B.逆反應(yīng)速率先增大后減小
C.化學(xué)平衡常數(shù)K值增大D.反應(yīng)物的體積百分含量增大
E. 混合氣體的密度增大
③一定條件下,將2molCO和2molH2置于容積為2L固定的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)達(dá)到平衡時CO與H2體積之比為2∶1,則平衡常數(shù)K=              。
(3)最新研究發(fā)現(xiàn),用隔膜電解法可以處理高濃度乙醛廢水。
原理:使用惰性電極電解,乙醛分別在陰、陽極轉(zhuǎn)化為乙醇和乙酸,
總反應(yīng)為:2CH3CHO+H2OCH3CHOH+CH3CHOOH。
實驗室中,以一定濃度的乙醛-Na2SO4溶液為電解質(zhì)溶液,模擬乙醛廢水的 處理過程,其裝置示意圖如圖所示:

①電解過程中,兩極除分別生成乙酸和乙醇外,均產(chǎn)生無色氣體,陽極電極反應(yīng)分別為:
4OH-4e═O2↑+2H2O;                                   。
②在實際工藝處理過程中,陰極區(qū)乙醛的去除率可達(dá)60%。若在兩極區(qū)分別注入1m3乙醛的含量為300mg/L的廢水,可得到乙醇        kg(計算結(jié)果保留2位小數(shù))

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精英家教網(wǎng)已知X、Y、Z、W四種短周期元素的原子半徑依次減。谥芷诒碇蠿與Y、Y與Z均位同一周期的相鄰位置;X的最外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)的2倍;W分別能與X、Y、Z按一定原子數(shù)比形成電子總數(shù)為10的常見化合物.請判斷X、Y、Z、W四種元素并回答下列問題:(要求用確定后的元素符號及有關(guān)化學(xué)用語表示)
(1)(XY)2分子中所有原子最外層都滿足8電子,請寫出其結(jié)構(gòu)式:
 
;(XY)2可與W2化合生成WXY,其水溶液是一種酸,某濃度該酸的鉀鹽(KXY)溶液能使酚酞試液顯紅色,請用離子方程式表示其原因:
 

(2)已知乙炔在一定條件下可以三聚生成苯:精英家教網(wǎng)三聚氰胺也可以由氰胺(WXY分子中的W原子被氨基取代后可得氰胺)發(fā)生類似于乙炔的三聚反應(yīng)而得到,三聚氰胺中無非極性鍵,含有量個氨基.請寫出三聚氰胺結(jié)構(gòu)簡式:
 

(3)三聚氰胺遇強(qiáng)簸或強(qiáng)堿水溶液發(fā)生水解,氨基逐步被羥基取代生成三聚氰酸.三聚氰胺由于含氮量高而被一些奶粉廠家非法摻人奶粉中以提高其產(chǎn)品的含氮量(俗稱蛋白精),經(jīng)研究表明三聚氰胺和三聚氰酸在腎細(xì)胞中結(jié)合沉積從而形成腎結(jié)石,堵塞腎小管,最終造成腎衰竭,嚴(yán)重則危及生命.試寫出三聚氰胺生成三聚氰酸的化學(xué)方程式:
 

(4)低碳經(jīng)濟(jì)是以低能耗、低污染、低排放為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)模式,其中一種技術(shù)是將XZ2轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實現(xiàn)碳循環(huán).如:2XZ2(g)+2W2Z(l)═X2W4(g)+3Z2(g)△H=+1411.0kJ/mol;2XZ2(g)+3W2Z(l)═X2W5ZW(l)+3Z2(g)△H=+1366.8kJ/mol則由X2W4水化制X2W5ZW反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
 

(5)利用X2W5ZW燃料電池設(shè)計如圖所示的裝置:
①則該裝置中Cu極為
 
極;
②寫出b極的電極反應(yīng)式為
 
;
③當(dāng)銅片的質(zhì)量變化為12.8g時,a極上消耗的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為
 
L;甲、乙兩裝置中電解質(zhì)溶液pH的變化為甲
 
,乙
 
(填“變大”、“變小”、“不變”).

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已知X、Y、Z、W四種短周期元素的原子半徑依次減小。在周期表中X與Y、Y與Z均位于同一周期的相鄰位置;X的最外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)的2倍;W分別能與X、Y、Z按一定原子數(shù)之比形成電子總數(shù)為 10的常見化合物。請判斷X、Y、Z、W四種元素并回答下列問題(要求用確定后的元素符號及有關(guān)化學(xué)用 語表示):
(1)(XY)2分子中所有原子最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu),請寫出其結(jié)構(gòu)式:_________________;(XY)2可與W2化合生成WXY,其水溶液是一種酸,某濃度該酸的鉀鹽(KXY)溶液能使酚酞試液顯紅色,請用離子方程式表示其原因:____________________。
(2)已知乙炔在一定條件下可以三聚生成苯:3CHCH。三聚氰胺也可以由氰胺(WXY分子中的W原子被氨基取代后可得氰胺)發(fā)生類似于乙炔的三聚反應(yīng)而得到,三聚氰胺中無非極性鍵,含有三個氨基,請寫出三聚氰胺的結(jié)構(gòu)簡式:_________________。
(3)三聚氰胺遇強(qiáng)酸或強(qiáng)堿性水溶液發(fā)生水解,氨基逐步被羥基取代生成三聚氰酸。三聚氰胺由于含氮量 高而被一些奶粉廠家非法摻入奶粉中以提高其產(chǎn)品的含氮量(俗稱蛋白精),經(jīng)研究表明三聚氰胺和三 聚氰酸在腎細(xì)胞中結(jié)合沉積從而形成腎結(jié)石,堵塞腎小管,最終造成腎衰竭,嚴(yán)重則危及生命。試寫出 三聚氰胺與稀鹽酸反應(yīng)直接生成三聚氰酸的離子方程式:_______________________。
(4)低碳經(jīng)濟(jì)是以低能耗、低污染、低排放為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)模式,其中一種技術(shù)是將XZ2轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實現(xiàn)碳循環(huán)。如:
2XZ2(g)+2W2Z(l) =X2W4(g)+ 3Z2(g) △H=+1411.0 kJ/mol
2XZ2(g)+3W2Z(l) =X2W5ZW(1)+3Z2(g) △H=+1366.8 kJ/mol
則由X2W4水化制X2W5ZW反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_____________________。
(5)利用X2W5ZW燃料電池設(shè)計如圖所示的裝置:
①該裝置中Cu極為______極;
②寫出b極的電極反應(yīng)式:_____________;
③當(dāng)銅片的質(zhì)量變化12.8 g時,a極上消耗的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_________L;甲、乙兩裝置中電 解質(zhì)溶液pH的變化為甲______,乙_______(填“變大”、“變小”或“不變”)。

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選做題:考生只能選做一題。若兩題都作答,只能以A題得分計入總分。

(A)【物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】

下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分別代表某一種化學(xué)元素。

(1)T3+的核外電子排布式是____________。

(2)Q、R、M的第一電離能由大到小的順序是___________________(用元素符號表示)。

(3)下列有關(guān)上述元素的說法中,正確的是______________________(填序號)。

①G單質(zhì)的熔點高于J單質(zhì),是因為G單質(zhì)的金屬鍵較強(qiáng)

②J比X活潑,所以J可以在溶液中置換出X

③將J2M2溶于水,要破壞離子鍵和共價鍵

④RE3沸點高于QE4,主要是因為前者相對分子質(zhì)量較大

⑤一個Q2E4分子中含有五個σ鍵和一個π鍵

(4)加拿大天文臺在太空發(fā)現(xiàn)了EQ9R,已知分子中所有原子均形成8電子或2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),是直線形分子,不存在配位鍵。寫出其結(jié)構(gòu)式:_________________。

(5)G與R單質(zhì)直接化合生成一種離子化合物G3R。該晶體具有類似石墨的層狀結(jié)構(gòu)。每層中,G原子構(gòu)成平面六邊形,每個六邊形的中心有一個R原子。層與層之間還夾雜一定數(shù)量的原子。請問這些夾雜的原子應(yīng)該是____________(填G或R的元素符號)。

(B)【實驗化學(xué)】

某資料顯示,能使雙氧水分解的催化劑有很多種,生物催化劑(如豬肝)、離子型催化劑(如FeCl3)和固體催化劑(如MnO2)等都是較好的催化劑。某實驗小組通過測定雙氧水分解產(chǎn)生的O2的壓強(qiáng),探究分解過氧化氫的最佳催化劑以及探究最佳催化劑合適的催化條件。

(一)探究一:

實驗步驟

(1)往錐形瓶中加入50 mL 1.5%的雙氧水

(2)分別往錐形瓶中加0.3 g不同的催化劑粉末,立即塞上橡皮塞

(3)采集和記錄數(shù)據(jù)。

(4)整理數(shù)據(jù)得出下表

不同催化劑“壓強(qiáng)對時間斜率”的比較

催化劑

豬肝

馬鈴薯

氯化銅

氯化鐵

氧化銅

二氧化錳

壓強(qiáng)對時間的斜率

0.191 87

0.002 42

0.007 93

0.030 5

0.015 47

1.833 6

①該“探究一”實驗的名稱是_____________________________________________________。

②該實驗所得出的結(jié)論是_______________________________________________________。

(二)探究二:二氧化錳催化的最佳催化條件

該實驗小組的同學(xué)在進(jìn)行探究二的實驗時,得到了一系列的圖表和數(shù)據(jù)。參看下圖和表格分別回答相關(guān)問題。

3%的雙氧水與不同用量二氧化錳的壓力—時間圖

表:不同濃度的雙氧水在不同用量的二氧化錳作用下收集相同狀況下同體積O2所需時間

MnO2

時間

H2O2

0.1 g

0.3 g

0.5 g

1.5%

223 s

67 s

56 s

3.0%

308 s

109 s

98 s

4.5%

395 s

149 s

116 s

分析圖、表中數(shù)據(jù)我們可以得出:

③同濃度的雙氧水的分解速率隨著二氧化錳用量的增加而_________________,因而反應(yīng)時間_______________。

④如果從實驗結(jié)果和節(jié)省藥品的角度綜合分析,你認(rèn)為當(dāng)我們選用3.0%的雙氧水,加入___________ g的二氧化錳能使實驗效果最佳。你判斷的理由是______________________。

⑤該小組的某同學(xué)通過分析數(shù)據(jù)得出了當(dāng)催化劑用量相同時雙氧水的濃度越小反應(yīng)速率越快的結(jié)論,你認(rèn)為是否正確____________,你的理由是________________________________。

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能源是人類生活和社會發(fā)展的基礎(chǔ),研究化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,有助于更好地利用化學(xué)反應(yīng)為生產(chǎn)和生活服務(wù)。閱讀下列有關(guān)能源的材料,回答有關(guān)問題:
(1)從能量的角度看,斷開化學(xué)鍵要吸收能量,形成化學(xué)鍵要放出能量。已知拆開1 mol H-H鍵、1 mol I-I、1 mol H-I鍵分別需要吸收的能量為436 kJ、151 kJ、299 kJ。則由氫氣和碘單質(zhì)反應(yīng)(H2+I2=2HI)生成1 mol HI需要             (填“放出”或“吸收”)      ___ kJ的熱量。
(2)在生產(chǎn)和生活中經(jīng)常遇到化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化。

在如圖甲裝置中,負(fù)極電極反應(yīng)式為                      ,發(fā)生的是   反應(yīng)(填“氧化”或“還原”,下同)。正極電極反應(yīng)式為                              ;總反應(yīng)的離子方程式為                                           。
(3)若用氫氧化鉀溶液做電解質(zhì)溶液,用氫氣做燃料,空氣做氧化劑制成燃料電池,其負(fù)極反應(yīng)式為                    ;正極反應(yīng)式為                                   。當(dāng)有標(biāo)狀下2.24L氫氣消耗時,另一極消耗氧氣的物質(zhì)的量為        
(4)在如下圖所示的原電池中,鋁做        極,導(dǎo)線上電子由       極流向       極。

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