1、河南省罗山高中2015-2016学年高二下期暑假自主学习考点自检测试：电化学（解析版）1一种新型燃料电池，以镍板为电极插入KOH溶液中，分别向两极通乙烷和氧气，负极电极反应式为：C2H6+18OH2CO32+12H2O+14e，下列叙述中不正确的是（ ）A正极发生反应是：O2+2H2O+4e4OHB参加反应的C2H6与O2的物质的量之比为7:2C放电一段时间后，KOH的物质的量浓度将下降D在电解质溶液中阳离子向正极移动【答案】B【解析】2下列有关电化学装置完全正确的是（ ）ABCD铜的冶炼铁上镀银防止Fe被腐蚀构成铜锌原电池AA BB CC DD【答案】C【解析】试题分析：A、利用电解原理冶炼
2、铜，粗铜为阳极，精铜为阴极，错误；B、铁上镀银，阳极应该是Ag，阴极应该是Fe，错误；C、Fe为电解的阴极可防止Fe被腐蚀，正确；D、构成铜锌原电池，Zn电极深入的烧杯中应加入ZnSO4溶液，Cu电极深入的烧杯中应加入CuSO4溶液，错误。考点：考查电化学原理及应用。3化学与人类生产、生活密切相关，下列有关说法正确的是A工业上用惰性电极电解熔融的MgO可制得MgB氢氧化铝、氢氧化钠、碳酸钠都是常见的胃酸中和剂C草木灰可与铵态氮肥混合施用D为加快漂白精的漂白速率，使用时可滴加几滴醋酸【答案】D【解析】试题分析：AMgO的熔点较高，工业上用惰性电极电解熔融的MgCl2 制得Mg，A项错误；B氢氧化
3、钠和碳酸钠的碱性较强，不能用作胃酸中和剂，B项错误；C草木灰的成分为K2CO3，水解显碱性，铵态氮肥中的NH4 与OH反应生成氨气导致氮肥损失，C项错误；D漂白精的有效成分是NaClO，能与醋酸反应生成HClO使漂白速率增大，D项正确；答案选D。考点：考查生活、生产中的化学知识4下列电池工作时能量转化形式与其它三个不同的是【答案】B【解析】试题分析：A、原电池把化学能转化为电能；B、把太阳能转化为电能；C、化学能转化为电能；D、化学能转化为电能，因此答案选B。考点：考查能量转化的判断5下面有关电化学的图示，完全正确的是（ ）【答案】D【解析】试题分析：A、锌比铜活泼，根据原电池构成条件，锌作负
4、极，故错误；B、精炼铜中，粗铜作阳极，纯铜作阴极，故错误；C、电镀中镀层金属做阳极，待镀金属作阴极，故错误；D、根据电流的方向，电源的左端为负极，右端为正极，即铁棒上产生氢气，碳棒上产生Cl2，氯气能使碘化钾淀粉溶液变蓝，故正确。考点：考查原电池和电解池等知识。6钢铁在腐蚀过程中，下列变化可能发生的是铁元素由+2价转化为+3价氧气被还原产生氢气Fe(OH)3失水生成Fe2O3xH2O杂质碳被氧化而除去A只有 B只有 C只有 D【答案】C【解析】试题分析：钢铁在腐蚀的过程中铁失去一个电子变为了Fe2+，Fe2+被氧气氧化为Fe3+；钢铁的腐蚀包括析氢腐蚀和吸氧腐蚀，发生析氢腐蚀时会产生氢气，发生
5、吸氧腐蚀时O2被还原，并且生成氢氧根离子，生成的氢氧根离子与三价铁离子结合生成Fe(OH)3，Fe(OH)3失水形成Fe2O3xH2O，炭在其中没有参与反应，所以答案选C。考点：金属的腐蚀点评：本题简单基础，只要掌握金属腐蚀的原理即可。7下列叙述正确的是锌跟稀硫酸反应制取氢气，加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率；镀层破损后，白铁（镀锌铁）比马口铁（镀锡铁）更易腐蚀；电镀时，应把镀件置于电解池的阴极； 为防止水闸铁门被腐蚀，可让其与直流电源的负极相连；放电时溶液中的阴离子向负极移动；甲烷燃料电池，若其电解质溶液是强碱溶液，则其负极反应式：CH4+8OH8eCO2+6H2OA B C D【答案】B【
6、解析】试题分析：锌与硫酸铜反应生成铜，与锌和硫酸形成原电池，反应速率加快，正确。镀锌铁形成原电池，锌做负极，镀锡铁形成原电池，铁做负极，所以镀锡铁更容易腐蚀，错误。电镀时，镀件做阴极，镀层金属做阳极，正确。防止水闸门被腐蚀，连接电源的负极做阴极被保护，正确。放电时阴离子向负极移动，正确。甲烷燃料电池，若碱性环境则不能产生二氧化碳，应产生碳酸根离子，错误。所以选B。考点：金属的腐蚀和防护，原电池的原理的应用8a、b、c、d四个金属电极，有关的实验装置现象如表所示：由此判断这四个电极对应的金属活动性由强到弱的顺序为 （ ） 装置 CuSO4溶液 稀硫酸 稀硫酸现象a极质量减小b极质量增大b极有气泡
7、c极无明显现象电流从a极流向d极Adabc Bbcda Cabcd Dabdc 【答案】A【解析】试题分析：一般来说，由两种金属构成的原电池中，较活泼的金属作负极、较不活泼金属作正极，负极上失电子发生氧化反应、正极上得电子发生还原反应，放电时电解质溶液中阴离子向负极移动，电流从正极流向负极。a、b构成的原电池中，a极质量减小b极质量增加，说明a被腐蚀、b被保护，所以金属活动性ab；b、c插入稀硫酸，但不能形成闭合回路，不能构成原电池，b极产生气泡，c极无明显现象，金属活动性bc；a、d构成的原电池中，电流从a极流向d极，则金属活动性da，通过以上分析知，金属活动性强弱顺序是dabc，答案选A。
8、考点：考查了金属活动性强弱顺序判断的相关知识。9从理论上分析，关于FeCuSO4溶液Cu原电池的叙述正确的是A铜极为负极 B电子从铜沿导线转移到铁C铁表面析出金属铜 D总反应为Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu【答案】D【解析】试题分析：FeCuSO4溶液Cu原电池中，铁极为负极，铜为正极，A错误； B电子从铁沿导线转移到铜，B错误；C铁失去电子，电子从铁沿导线转移到铜，铜离子得到电子，铜表面析出金属铜，C错误；D原电池总反应为Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu，D正确；故选D。考点：考查原电池的知识 10我国镍氢电池居世界先进水平，我军潜艇将装备国产大功率镍氢动力电池
9、。常见镍氢电池的某极是储氢合金LaNi5H6（LaNi5H6中各元素化合价均可视为零价），电池反应通常表示为LaNi5H66NiO(OH)=LaNi5+6Ni(OH)2。下列说法正确的是A放电时储氢合金作正极B放电时负极反应为：LaNi5H66eLaNi56H+C充电时阳极周围C(OH)减小D充电时储氢合金作负极【答案】C【解析】正确答案：C 镍氢电池放电时作原电池，发生反应：LaNi5H66NiO(OH)=LaNi56Ni(OH)2，可知NiO(OH)发生还原反应，作正极，储氢合金作负极，得负极反应：LaNi5H66OH6e=LaNi56H2O，正极反应为6NiO(OH)6H2O6e=6Ni
10、(OH)26OHA、不正确，放电时储氢合金作负极，氢作还原剂；B不正确，放电时负极反应为：LaNi5H66e6 OH LaNi56H2OC正确，充电时阳极周围C(OH)减小D不正确，充电时储氢合金作阴极11某航空站安装了一台燃料电池，该电池可同时提供电和水蒸气，所用燃料为氢气，电解质为熔融的碳酸钾。已知电池的总反应为2H2+O22H2O，正极反应为O2+2CO2+4e2CO32。下列说法正确的是( )A该电池可在常温或高温时工作，对环境有较强的适应性 B负极反应为H2+2OH2e2H2OC该电池工作时负极有CO2生成D该电池供应2molH2O，同时转移2mol电子【答案】C【解析】试题分析：A
11、放电时，负极反应为：2H2-4e-+2CO32-2CO2+2H2O，故A错误；B该电池使用的电解质是熔融的碳酸钾，在常温下无法工作，B项错误，故B错误；C负极反应为2H2-4e-+2CO32-2CO2+2H2O，有CO2生成，故C正确；D由反应可知，生成2molH2O转移4mol电子，则该燃料电池供应2mol水蒸气时转移电子的物质的量为4mol，故D错误；故选C。考点：考查化学电源新型电池12如图所示为某原电池的结构示意图，下列说法不正确的是(盐桥中装满用饱和KCl 溶液和琼胶做成的冻胶)A该原电池的总反应式为2Fe3+ + Cu = Cu2+ 2Fe2+B该电池工作时，盐桥中K+向石墨电极定
12、向移动C若用此电池电解饱和食盐水制取Cl2，当铜电极的质量减少6.4 g时，产生氯气的体积为2.24 LD电池工作过程中，电子由铜电极经过电流表流向石墨电极【答案】C【解析】试题分析：A负极是铜失电子发生氧化反应，电极反应为Cu-2e-=Cu2+，正极反应为Fe3+e-=Fe2+，总反应为Cu+2Fe3+2Fe2+Cu2+，故A正确；B石墨为正极，原电池工作时，盐桥中K+向石墨电极定向移动，故B正确；C根据电子守恒知消耗的铜、生成的氯气与转移的电子数之间的关系为Cu2e-Cl2，则当铜电极的质量减少6.4 g时，产生氯气的体积标况下2.24 L，故C错误；D铜为负极，电子由负极经外电路流向正极
13、，故D正确；故选C。【考点定位】考查原电池知识，涉及原电池的组成条件、工作原理以及电极方程式的书写。【名师点晴】由原电池的结构示意图可知总反应式为2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+其电极反应式分别为负极(铜电极)：Cu-2e-Cu2+(氧化反应)，正极(石墨电极)：2Fe3+2e-2Fe2+(还原反应)，电池工作过程中，电子由负极(铜电极)经过电流表流向正极(石墨电极)根据电子守恒知消耗的铜、生成的氯气与转移的电子数之间的关系为Cu2e-Cl2，结合关系式计算即可解答。13原电池与电解池在生活和生产中有着广泛应用。下列有关判断中错误的是A装置研究的是金属的吸氧腐蚀，Fe上的反应为Fe2e=Fe2
14、B装置研究的是电解CuCl2溶液，它将电能转化为化学能C装置研究的是电解饱和食盐水，电解过程中B极上发生氧化反应D三个装置中涉及的主要反应都是氧化还原反应【答案】C【解析】试题分析：装置研究的是金属的吸氧腐蚀，铁为负极，Fe上的反应为Fe2e=Fe2，故A正确；装置研究的是电解CuCl2溶液，它将电能转化为化学能，故B正确；装置研究的是电解饱和食盐水，电解过程中B极上发生还原反应，故C错误；三个装置中涉及的主要反应都是氧化还原反应，故D正确。考点：本题考查电化学原理。14电子表所用的某种纽扣电池的电极材料为Zn和Ag2O，电解质溶液是KOH溶液。电池总反应式为：Zn+Ag2O=ZnO+2Ag,
15、 下列说法错误的是A该电池的正极是Zn，负极是Ag2OB该电池负极的电极反应式为：Zn+2OH2e=ZnO+H2OC理论上该电池工作一段时间后，溶液中KOH的浓度不变D该电池工作时，电解质中的阴离子向负极移动【答案】A【解析】分析预测及备考建议 从历年高考试题来看，电化学是必考题型。在不同情境下，其实只要明确电化学的问题都是氧化还原反应原理的延续，那么跨越“e”时代就不会太远了。 答题技巧 原电池的负极发生氧化反应，正极发生还原反应，该电池的正极是Zn，负极是Ag2O是错误的。15我国首创的海洋电池以铝板、铂网作电极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。电池总反应为：4Al3O26
16、H2O4Al（OH）3，下列判断不正确的是A电池工作时，电子由铝板沿导线流向铂网B铂电极做成网状，可增大与氧气的接触面积C正极反应为：O2H2O2e2OHD该电池通常只需要更换铝板就可继续使用【答案】C【解析】试题分析：A. 根据电池总反应可知Al为负极，所以电池工作时，电子由负极铝板沿导线流向正极铂网，正确；B. 网状结构可增大表面积，所以铂电极做成网状，可增大与氧气的接触面积，正确；C. 正极上O2得电子生OH，配平可得电极方程式为：O2+2H2O+4e=4OH，错误；D. 该电池负极铝板成与反应，逐渐减少，所以该电池通常只需要更换铝板就可继续使用，正确。考点：考查原电池原理及应用的知识。
17、16（14分）二甲醚（CH3OCH3）是一种重要的精细化工产品，被认为是二十一世纪最有潜力的燃料 已知：CH3OCH3(g)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O（1） H1455kJ/mol 。同时它也可以作为制冷剂而替代氟氯代烃。工业上制备二甲醚的主要方法经历了三个阶段：甲醇液体在浓硫酸作用下或甲醇气体在催化作用下直接脱水制二甲醚； 2CH3OH CH3OCH3H2O合成气CO与H2直接合成二甲醚： 3H2(g)3CO(g)CH3OCH3(g)CO2(g) H247kJ/mol天然气与水蒸气反应制备二甲醚。以CH4和H2O为原料制备二甲醚和甲醇工业流程如下：（1）写出CO(g)、H2(g)
18、、O2(g)反应生成CO2(g)和H2O（1）的热化学方程式（结果保留一位小数） （2）在反应室2中，一定条件下发生反应3H2(g)3CO(g)CH3OCH3(g)CO2(g)在密闭容器中达到平衡后，要提高CO的转化率，可以采取的措施是 A低温高压 B加催化剂 C增加CO浓度 D分离出二甲醚（3）在反应室3中，在一定温度和压强条件下发生了反应：3H2(g)CO2(g) CH3OH(g)H2O (g) H0反应达到平衡时，改变温度（T）和压强（P），反应混合物CH3OH“物质的量分数”变化情况如图所示，关于温度（T）和压强（P）的关系判断正确的是 （填序号）AP3P2 T3T2 BP2P4 T4
19、T2CP1P3 T1T3 DP1P4 T2T3（4）反应室1中发生反应：CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g) H0写出平衡常数的表达式： 如果温度降低，该反应的平衡常数 （填“不变”、“变大”、“变小”）（5）下图为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图则a电极的反应式为：_（6）下列判断中正确的是_A向烧杯a中加入少量K3Fe(CN)6溶液，有蓝色沉淀生成 B烧杯b中发生反应为2Zn-4e 2Zn2+ C电子从Zn极流出，流入Fe极，经盐桥回到Zn极D烧杯a中发生反应O2 + 4H+ + 4e 2H2O，溶液pH降低【答案】（1）CO(g)H2(g)O2(g) CO2(g)H2
20、O(l) H567.3kJ/mol（2）AD （3）C D （4）k，变小（5）CH3OCH312e+16OH2CO32+11 H2O（6）B【解析】试题分析：（1）将CH3OCH3(g)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O（1） H1455kJ/mol 和3H2(g)3CO(g) CH3OCH3(g)CO2(g) H247kJ/mol相加，整理可得：CO(g)H2(g)O2(g) CO2(g)H2O(l) H567.3kJ/mol。（2）由于反应3H2(g)3CO(g)CH3OCH3(g)CO2(g) H247kJ/mol的正反应是个气体体积减小的放热反应，所以达到平衡后，要提高CO的转化
21、率，即是平衡正向移动，应该低温高压或分离出二甲醚。加入加催化剂只能缩短达到平衡所需要的时间，但平衡不发生移动。若 增加CO浓度，平衡正向移动，转化量增加，但加入量远远大于平衡转化消耗量，所以CO的转化率反而降低。选项为AD。（3）反应3H2(g)CO2(g) CH3OH(g)H2O (g) H0达到平衡后，若增大压强或降低温度，平衡正向移动，CH3OH的含量增加；若降低压强或升高温度，平衡逆向移动，CH3OH的含量减少。则A.P2P3，T2T3.错误。BP2P4 T2T4.错误。CP1P3 ， T1T3 正确。DP1P4 ，T2T3。正确。（4）反CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)
22、 H0的化学平衡常数的表达式为k如果温度降低，根据平衡移动原理。化学平衡向放热反应方向(即向逆反应方向)移动，所以该反应的平衡常数减小。（5）在燃料电池“二甲醚燃料电池”中，通入燃料的电极a电极为负极，电极的反应式为CH3OCH312e+16OH2CO32+11 H2O。（6）A.由于活动性ZnFe,所以是Zn失去电子，作负极。Fe作正极。因为Fe未发生氧化反应，所以向烧杯a中加入少量K3Fe(CN)6溶液，不会有蓝色沉淀生成。A错误，B正确。C. 电子从Zn极流出，流入Fe极，在溶液中阳离子从负极向正极移动，阴离子从正极相负极移动，从而形成闭合回路。错误.DNaCl溶液呈中性，所以在烧杯a中
23、发生反应O2 + 2H2O + 4e 4OH-，溶液pH升高。错误。考点：考查热化学方程式的书写、外界条件对化学平衡的影响、化学平衡常数的含义及应用、原电池工作原理及正误判断的知识。17新型锂离子电池材料Li2 MSiO4（M为Fe，Co，Mn，Cu等）是一种发展潜力很大的电池电极材料。工业制备Li2 MSiO4有两种方法：方法一：固相法，2Li2SiO3+ FeSO4 Li2FeSiO4 +Li2SO4 +SiO2方法二：溶胶凝胶法， Li2FeSiO4（1）固相法中制备Li2 FeSiO4过程采用惰性气体气氛，其原因是 ;（2）溶胶凝胶法中，检查溶液中有胶体生成的方法是 ；生产中生成Imo
24、l Li2FeSiO4整个过程转移电子物质的量为 mol;（3）以Li2 FeSiO4和嵌有Li的石墨为电极材料，含锂的导电固体作电解质，构成电池的总反应式为：Li+ LiFeSiO4 Li2FeSiO4则该电池的负极是_ ；充电时，阳极反应的电极反应式为 ;（4）使用（3）组装的电池必须先_ 。【答案】（11分）（1）防止Fe2+被氧化成Fe3+ (2分) ; （2）用一束强光照射溶液，从侧面能观察到一条光亮的通路。（2分）；1mol (2分)（3）嵌有Li的石墨（2分） Li2FeSiO4-e-=LiFeSiO4+Li+(2分) （4）充电（1分）【解析】试题分析：（1）Fe2+具有还原性
25、，故采用惰性气体气氛的原因是防止Fe2+被氧化成Fe3+。（2）检查有无胶体生成，利用胶体的特征现象，即用一束强光照射溶液，从侧面能观察到一条光亮的通路。（3）电池的负极失去电子、化合价升高，故负极是嵌有Li的石墨。阳极失去电子，化合价升高，电极式为Li2FeSiO4-e-=LiFeSiO4+Li+。（4）使用（3）组装的电池必须先充电。考点：锂电池的制备原理 信息题点评：本题考查的是锂电池的制备原理的信息题，题目难度大，利用好题中信息是解题的关键。18(16分)研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。（1）已知拆开1 mol H2、1 mol O2和液态水中1 mol OH键使之
26、成为气态原子所需的能量分别为436 kJ、496 kJ和462 kJ；CH3OH(g)的燃烧热为627 kJmol1。则CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(l) H kJmol1（2）将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为：2CO2(g)6H2(g) CH3OCH3(g)3H2O(l)该反应平衡常数表达式K 。已知在某压强下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率如图所示。该反应的H 0，(填“”或“”)。若温度不变，减小反应投料比n(H2)/n(CO2)，则K将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。某温度下，向体积一定的密闭容器中通入CO2(g)与H2(g)发生上述
27、反应，当下列物理量不再发生变化时，能表明上述可逆反应达到化学平衡的是 。A二氧化碳的浓度 B容器中的压强C气体的密度 DCH3OCH3与H2O的物质的量之比（3）向澄清的石灰水中通入CO2至溶液中的Ca2刚好完全沉淀时，则溶液中c(CO32 ) 。已知：Ksp(CaCO3)=2.8109（4）以甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料的燃料电池为电源，以石墨为电极电解500 mL滴有酚酞的NaCl溶液，装置如图所示：请写出电解过程中Y 电极附近观察到的现象 ；当燃料电池消耗2.8 L O2(标准状况下)时，计算此时：NaCl溶液的pH= (假设溶液的体积不变，气体全部从溶液中逸出)。【答案】(15分)（
28、1）93（2） c(CH3OCH3)/ c2(CO2)c6(H2) 不变 ABC（3）2.8104 mol/L（4）Y电极附近溶液中有气体产生，上部分呈黄绿色 14【解析】试题分析：（1）根据题给信息可知2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H=43624964462=-480 kJ/mol；CH3OH (g)3/2O2(g)=CO2(g)H2O(l) H= -627 kJ/mol；根据盖斯定律，3/2-得：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(l) H-480 kJ/mol 3/2627 kJ/mo =93 kJmol1 ；（2）根据可逆反应，可写出平衡常数表达式为c(CH3OC
29、H3)/ c2(CO2)c6(H2)；根据图给信息，投料比相同，温度升高，CO2的转化率降低，说明平衡逆向移动，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，所以该反应的正向反应是放热反应，即该反应的H0；平衡常数只与温度有关，温度不变，k不变；A达到平衡状态的标志之一是各组分的浓度不再发生变化，二氧化碳的浓度不变，说明平衡处于平衡状态，正确；B该反应是气体体积发生变化的可逆反应，当容器中的压强不变时，说明反应处于平衡状态，正确；C.在恒容、密闭容器中，该反应有液态水生成，随着反应的进行，气体的密度减小，当密度不变时，说明反应达到平衡状态，正确；D无论平衡与否，CH3OCH3与H2O的物质的量之比总等于系
30、数比(1:3)，错误；选ABC。（3）根据Ksp(CaCO3)=2.8109，C(Ca2)=1105mol/L时，认为Ca2刚好完全沉淀，则溶液中c(CO32 )2.81091105=2.8104 mol/L 。（4）以甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料的燃料电池为电源，以石墨为电极电解500 mL滴有酚酞的NaCl溶液，装置如右图所示，Y电极是阳极，电极反应为2Cl-2e=Cl2，氯气呈黄绿色，所以电解过程中Y 电极附近观察到的现象是Y电极附近溶液中有气体产生，上部分呈黄绿色；根据电解反应，正极：O24e2H2O = 4OH 阴极：2H2O2e=H22OH，各个电极放电量相等，标况下，2.8 L
31、氧气的物质的量为0.125 mol，则电解池生成OH0.5 mol，浓度为0.5/0.5=1 mol/L，pH=14.考点：考查盖斯定律的应用，可逆反应的化学平衡常数及影响平衡的因素，燃料电池的工作原理。19硝酸是氧化性酸，其本质是NO3有氧化性，某课外实验小组进行了下列有关NO3氧化性的探究（实验均在通风橱中完成）。实验装置编号溶液X实验现象实验6 molL-1稀硝酸电流计指针向右偏转，铜片表面产生无色气体，在液面上方变为红棕色。实验15 molL-1浓硝酸电流计指针先向右偏转，很快又偏向左边，铝片和铜片表面产生红棕色气体，溶液变为绿色。（1）实验中，铝片作_（填“正”或“负”）极。液面上方
32、产生红棕色气体的化学方程式是_。（2）实验中电流计指针先偏向右边后偏向左边的原因是_。查阅资料：活泼金属与1 molL-1稀硝酸反应有H2和NH4+生成，NH4+生成的原理是产生H2的过程中NO3被还原。（3）用上图装置进行实验：溶液X为1 molL-1稀硝酸溶液，观察到电流计指针向右偏转。 反应后的溶液中含NH4+。实验室检验NH4+的方法是_。 生成NH4+的电极反应式是_。（4）进一步探究碱性条件下NO3的氧化性，进行实验： 观察到A中有NH3生成，B中无明显现象。A、B产生不同现象的解释是_。 A中生成NH3的离子方程式是_。（5）将铝粉加入到NaNO3溶液中无明显现象，结合实验和说明
33、理由_。【答案】（1）负 2NO+O2=2NO2（2）Al开始作电池的负极，Al在浓硝酸中迅速生成致密氧化膜后，Cu作负极（3） 取少量待检溶液于试管中，加入浓NaOH溶液，加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则溶液中含NH4+ NO3-8e-10 H+NH4+3H2O（4） Al与NaOH溶液反应产生H2的过程中可将NO3-还原为NH3，而Mg不能与NaOH溶液反应 8Al3NO3-5OH-2H2O3NH38AlO2-（5）因为铝与中性的硝酸钠溶液无生成H2的过程，NO3无法被还原。【解析】试题分析：（1）实验中，由于Al的金属活动性比Cu强，因此Al做负极。铜片表面产生的无色气体是
34、NO，在液体上方NO被空气中的氧气氧化成红棕色的NO2，方程式为2NO+O2=2NO2；（2）实验中， Al的金属活动性比Cu强，Al开始作电池的负极，电流计指针先偏向右边；由于Al在浓硝酸中迅速生成致密氧化膜，阻止了内层金属的进一步反应，因此，Cu作负极，电流计指针偏向左边；（3）实验室检验NH4+有两种常用方法：方法一，取少量待检溶液于试管中，加入浓NaOH溶液，加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则溶液中含NH4+；方法二，取少量待检溶液于试管中，加入浓NaOH溶液，加热，并在试管口放一蘸有浓盐酸的玻璃棒，若有白烟生成，证明溶液中含NH4+；NH4+的生成是NO3被还原的结果，其
35、电极反应式为NO3-8e-10 H+NH4+3H2O（4）观察到A中有NH3生成，是由于Al与NaOH溶液反应产生H2，并且与此同时，H2可将NO3-还原为NH3；B中无现象是由于Mg与NaOH溶液不反应；A中生成NH3的离子方程式为 8Al3NO3-5OH-2H2O3NH38AlO2-；（5）铝与中性的硝酸钠溶液不能生成H2， NO3无法被还原，因此将铝粉加入到NaNO3溶液中无明显现象考点：考查NO3的强氧化性，并通过实验探究其还原产物。20含硫化合物在生产生活中应用广泛，科学使用对人体健康及环境保持意义重大。（1）红酒中添加一定量的SO2 可以防止酒液氧化。这应用了SO2 的 性。（2）
36、某水体中硫元素主要以S2O32形式存在。在酸性条件下，该离子会导致水体中亚硫酸的浓度增大，原因是 。（3）实验室采用滴定法测定某水样中亚硫酸盐含量：滴定时，KIO3 和KI 作用析出I2 ，完成并配平下列离子方程式：反应所得I2 的作用是 。滴定终点时，100mL的水样共消耗xmL标准溶液。若消耗1mL标准溶液相当于SO32的质量1g ，则该水样中SO32的含量为 mg/L。（4）微生物燃烧电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如下图所示：HS在硫氧化菌作用下转化为SO42-的反应式是 。若维持该微生物电池中两种细菌的存在，则电池可以持续供电，原因是 。【
37、答案】（1）还原性；（2）在酸性条件下，溶液中的H+与S2O32-发生反应：H+ + S2O32- = SO2 + S + H2O，SO2溶于水，发生反应SO2+H2OH2SO3，使水体中亚硫酸浓度增大；（3）IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O ；氧化SO32-、S2O32-；可以与淀粉有明显显色现象，有利于观察滴定终点。104 x（4）HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+；（5）HS-、SO42-离子浓度不会发生变化，只要有两种细菌存在，就会循环把有机物氧化成CO2放出电子。【解析】试题分析：(1)红酒中添加一定量的SO2 可以防止酒液氧化。这说明其中的氧气是与SO2发生反应
38、，故应用了SO2 的还原性。(2)在体系中不存在其它氧化剂时，只能S2O32-自身氧化还原，H+S2O32-=SO2+S+H2O，SO2溶于水，发生反应SO2+H2OH2SO3，使水体中亚硫酸浓度增大；（3）根据质量守恒和电荷守恒进行配平，方程式是IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O ；滴定实验需要有明显现象的指示剂，而此时反应生成的I2和淀粉的显色反应明显，使溶液变为蓝色，故不需要其他指示剂，减少误差。另外，利用I2的氧化性，滴定水样。滴定终点时，100mL的水样共消耗xmL标准溶液，则1L水样共消耗10xmL标准溶液,若消耗1mL标准溶液相当于SO32的质量1g ，则该水样中SO32
39、的含量为10xg/L=104 x mg / L。（4）酸性环境中反应物为HS 产物为SO42-，利用质量守恒和电荷守恒进行配平，方程式是：HS-+4H2O -8e- =SO42-+9H+；从质量守恒角度来说，HS-、SO42-离子浓度不会发生变化，只要有两种细菌存在，就会循环把有机物氧化成CO2放出电子。考点：考查含硫化合物的性质及应用的知识。21（10分）用石墨电极电解100mLH2SO4与CuSO4的混合液，通电40 min后，两极均收集到2.24L气体，则原混合液中Cu2+的物质的量浓度是多少？【答案】1 molL-1【解析】略22（12分）A-J是中学化学中常见的几种物质，它们之间的转
40、化关系如图所示。已知常温下A为固体单质，B为淡黄色粉末， C、F、I为气态单质，E在常温下为液体，且E可由C、F合成，J可用作杀菌消毒剂。回答下列问题：（1）B的化学式： 。（2）写出反应的离子方程式 。（3）向AlCl3溶液中加入少量固体B，写出反应的化学方程式 。（4）以Pt为电极电解滴加有少量酚酞的H饱和溶液，则在 （填“阴、阳”）极附近溶液由无色变为红色，其原因是 。【答案】（1）Na2O2 （2）Cl22OHClClOH2O（3）2Na2O22H2O4NaOHO2、AlCl33NaOH3NaClAl(OH)3（4）阴极；在阴极由于H+得到电子产生氢气，破坏了水的电离平衡，促进水继续电
41、离，导致溶液中c(OH)c(H)，溶液呈碱性，所以阴极附近溶液变为红色【解析】试题分析：已知常温下A为固体单质，B为淡黄色粉末，则B是过氧化钠，因此A是钠，C是氧气。E在常温下为液体，则E是水，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，因此D是氢氧化钠。钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，因此F是氢气。J可用作杀菌消毒剂，J是由I单质气体和氢氧化钠反应生成，实验I是氯气，J是次氯酸钠，所以G是氯化氢，H是氯化钠。（1）根据以上分析可知B是过氧化钠，化学式为Na2O2。（2）氯气与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为Cl22OHClClOH2O。（3）过氧化钠溶于水生成氢氧化钠和氧气，氢氧化钠能与氯化铝反应生成氢
42、氧化铝沉淀，所以向AlCl3溶液中加入少量固体过氧化钠的化学方程式为2Na2O22H2O4NaOHO2、AlCl33NaOH3NaClAl(OH)3。（4）惰性电极电解氯化钠溶液，阴极由于H+得到电子产生氢气，破坏了水的电离平衡，促进水继续电离，导致溶液中c(OH)c(H)，溶液呈碱性，所以阴极附近溶液变为红色。考点：考查无机框图题的判断23工业上以黄铜矿(主要成分CuFeS2)为原料制备金属铜，有如下两种工艺。I火法熔炼工艺:将处理过的黄铜矿加人石英，再通人空气进行焙烧，即可制得粗铜。（1）焙烧的总反应式可表示为：2CuFeS2 + 2SiO2+5O22Cu+2FeSiO3+4SO2该反应的
43、氧化剂是 。（2）下列处理SO2的方法，不合理的是_A高空排放 B用纯碱溶液吸收制备亚硫酸钠C用氨水吸收后，再经氧化制备硫酸铵 D用BaCl2溶液吸收制备BaSO3（3）炉渣主要成分有FeO 、Fe2O3 、SiO2 、Al2O3等，为得到Fe2O3加盐酸溶解后，后续处理过程中未涉及到的操作有 。A过滤 B加过量NaOH溶液 C蒸发结晶 D灼烧 E加氧化剂IIFeCl3溶液浸取工艺:其生产流程如下图所示（4）浸出过程中，CuFeS2与FeCl3溶液反应的离子方程式为 _。（5）该工艺流程中，可以循环利用的物质是_ （填化学式）。（6）若用石墨电极电解滤液，写出阳极的电极反式_。（7）黄铜矿中含
44、少量Pb,调节C1一浓度可控制滤液中Pb2+的浓度，当c(C1一)2mo1L-1时溶液中Pb2+物质的量浓度为 molL-1。已知KSP(PbCl2)1 x 10一5【答案】（1）CuFeS2、O2（2）A、D（3）C（4）CuFeS2+4Fe3+Cu2+5Fe2+2S（5）FeCl3（6）Fe2+-eFe3+（7）2.5106【解析】（1）根据方程式2CuFeS2 + 2SiO2+5O22Cu+2FeSiO3+4SO2知，铜元素的化合价降低，氧元素的化合价降低，因此该反应中氧化剂是CuFeS2和O2。（2）SO2是大气污染物，A错；用纯碱溶液吸收制备亚硫酸钠，可以防止污染，B正确；用氨水吸收
45、后，不经氧化制硫酸铵，也可以防上污染，C正确；SO2不能溶于氯化钡溶液，D错；答案选AD。（3）炉渣主要成分是FeO、Fe2O3、SiO2、Al2O3等，为得到Fe2O3，加盐酸溶解后，需要过滤出二氧化硅，然后再加入氧化剂将溶液中的亚铁离子氧化为三价铁离子，再加入过量氢氧化钠溶液后主要成分是氢氧化铁沉淀。过滤、洗涤、灼烧就可以得到三氧化二铁，所以未涉及的实验操作是蒸发结晶。（4）过滤得到的滤纸中含有硫单质，这说明CuFeS2与FeCl3溶液发生氧化还原反应，即CuFeS2+4Fe3+Cu2+5Fe2+S。（5）电解时产生的电解液又可以与黄铜矿反应，所以该工艺流程中，可以循环利用的物质是FeCl
46、3。（6）电解池中阳极失去电子，因此若用石墨做电极电解滤液，则亚铁离子在阳极失去电子，所以阳极反应是Fe2+eFe3+。（7）已知KSP(PbCl2)110一5，因此当溶液中c(C1一)2mo1L-1时溶液中Pb2+物质的量浓度为molL-1。24A、B、C、D、E、F六种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素。它们之间的关系如下：.原子半径：A C B E D .原子的最外层电子数：A = D C= E A + B = C.原子的核外电子层数：B = C = 2A .B元素的主要化合价：最高正价 + 最低负价 = 2请回答：（1）甲为由A、B两种元素组成的常见气体，写出其电子式 ；（2
47、）写出某黑色含F的磁性氧化物与E最高价氧化物对应水化物的稀溶液反应的离子方程式： 。装置1经过一段时间向插入碳棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液，可观察到碳棒附近的溶液变红，该电极反应为 。单质F发生 （填电化学腐蚀类型）（3）向A、B、C三种元素组成的某盐稀溶液中滴加AgNO3溶液生成白色沉淀，该反应的化学方程式为 ,已知该盐溶液常温下呈酸性，则01mol/L该盐溶液中离子浓度的大小顺序为 。（4）上述元素中的五种元素可形成一种常见复盐，经检测该复盐中三种离子的个数比为2:1:2。则该复盐的化学式为 。为检验该复盐中的某种有色离子存在，请写出实验的操作步骤和现象 。【答案】（共14分）(1)（1分）(
48、2) Fe3O4+8H+2Fe3+ Fe2+4H2O (2分)；O2+2H2O+4e-4OH- (2分) 吸氧腐蚀（1分）(3) NH4NO2 + AgNO3AgNO2+NH4NO3 ；c(NO2-c(NH4+)c(H+)c(OH-)(各2分)(4)(NH4)2Fe(SO4)2、取少量该复盐于试管中并加水溶解，滴加KSCN溶液,无明显现象,再滴加新制氯水,溶液立即变红色，证明有Fe2+（或加氢氧化钠溶液，出现白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色。其他方案合理均可。）(各2分)【解析】试题分析：A、B、C、D、E、F六种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素。根据原子的核外电子层数：BC
49、2A可知，A为H元素，B、C为第二周期元素。原子的最外层电子数AD，则D为Na元素。根据B元素的主要化合价：最高正价+最低负价2可知。B为N元素。根据原子的最外层电子数：ABC可知，C为O元素。原子的最外层电子数：CE可知，E为S元素。根据题中“某黑色含F的磁性氧化物”可知，F为Fe元素。（1）A为H元素，B为N元素，甲为由A、B两种元素组成的常见气体，应为NH3。氨气是含有极性键的共价化合物，其电子式为。（2）黑色含F的磁性氧化物是四氧化三铁，其中Fe元素的化合价有2价和3价两种。E最高价氧化物对应水化物是硝酸，具有强氧化性，其稀溶液与四氧化三铁反应的离子方程式是Fe3O4+8H+2Fe3+
50、 Fe2+4H2O；根据装置1的构成可知，该装置是原电池，其中铁是负极，碳棒是正极。由于溶液是食盐水，所以发生的是钢铁的吸氧腐蚀，其中正极是氧气得到电子，其电极反应式是O2+2H2O+4e-4OH-。（3）A、B、C三种元素组成的盐为NH4NO2或NH4NO3，滴加AgNO3溶液生成白色沉淀，应为AgNO2沉淀，因为AgNO3溶于水，所以反应的化学方程式是NH4NO2 + AgNO3AgNO2+NH4NO3；NH4NO2为强酸弱碱盐，水解呈酸性，所以溶液中离子浓度大小顺序为c(NO2-c(NH4+)c(H+)c(OH-)。（4）复盐中三种离子的个数比为2：1：2，常见为(NH4)2Fe(SO4)2。其中有色离子是亚铁离子，亚铁离子具有还原性，其检验方法是取少量该复盐于试管中并加水溶解，滴加KSCN溶液,无明显现象,再滴加新制氯水,溶液立即变红色，证明有Fe2+（或加氢氧化钠溶液，出现白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色。或者滴加铁氰化钾溶液【K3Fe(CN)6】，立即有铁氰化亚铁的蓝色沉淀出现，反应式为：2Fe(CN)63-+Fe2+Fe3Fe(CN)62，证明有Fe2+。考点：考查元素周期表的结构；电子式、方程式以及电极反应式的书写；溶液中离子浓度大小比较以及离子的检验等
