一模试题分类电化学.docx
- 文档编号:29377648
- 上传时间:2023-07-22
- 格式:DOCX
- 页数:16
- 大小:338.27KB
一模试题分类电化学.docx
《一模试题分类电化学.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一模试题分类电化学.docx(16页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
一模试题分类电化学
电化学
一、选择题
10.(2013年海淀区适应性练习)一些微生物在代谢过程中会产生硫化物。
科学家设计出利用一种菌种生成的硫化物,与氧气构成微生物燃料电池,电解质溶液呈酸性。
下列关于该电池的说法不正确的是
A.将化学能转化为电能电池
B.放电时,H+向正极移动
C.正极反应式为:
O2+2H2O+4e-=4OH-
D.负极反应式可能为:
S2-+4H2O-8e-=SO42-+8H+
6.(2013年丰台区一模)下列说法不正确的是
A.用电解法精炼粗铜时,纯铜作阳极
B.将镁块与钢铁输水管相连,可防止钢铁腐蚀
C.熔融烧碱时,不能使用石英坩埚
D.可用H2SO4或CO2中和碱性废水
10.(2013年丰台区一模)一种太阳能电池的工作原理示意图如下所示,电解质为铁氰化钾K3[Fe(CN)6]和亚铁氰
化钾K4[Fe(CN)6]的混合溶液,下列说法不正确的是
A.K+移向催化剂b
B.催化剂a表面发生反应:
Fe(CN)64--e-=Fe(CN)63-
C.Fe(CN)63-在催化剂b表面被氧化
D.电解质溶液中Fe(CN)63-和Fe(CN)64-浓度基本保持不变
10.(2013年怀柔区一模)
Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示意图如下,电解总反应:
2Cu+H2O==Cu2O+H2下列说法正确的是
A.石墨电极上产生氢气
B.铜电极发生还原反应
C.铜电极接直流电源的负极
D.当有0.1mol电子转移时,有0.1molCu2O生成。
12.(2013年门头沟区一模)研究发现,可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质,利用下图所示装置获得金属钙,并以钙为还原剂还原二氧化钛制备金属钛。
下列说法中,正确的是
A.由TiO2制得1mol金属Ti,理论上外电路转移2mol电子
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,“+”接线柱应连接Pb电极
二、填空题
25.(2013年门头沟区一模)(14分)工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2,并以它们为原料生产一系列化工产品,称为氯碱工业。
(1)NaCl的电子式是。
(2)若采用无隔膜法电解冷的食盐水时,Cl2会与NaOH充分接触,导致产物仅是NaClO和H2。
无隔膜法电解冷的食盐水相应的离子方程式为。
(3)
氯碱工业耗能高,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。
在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过。
①经精制的饱和NaCl溶液应从图中电解池的(填写“左”或“右”)池注入。
②图中X是_______(填化学式);图示中氢氧化钠溶液质量分数a%与b%的关系是
(填字母)。
A.a%=b%B.a%﹥b%C.a%﹤b%
③上述设计的主要优点有(写出一个方面)_______________________。
(4)氯碱工业的产物NaOH与不同物质反应可以生成不同的盐。
已知常温下,浓度均为0.1mol/L的4种钠盐溶液pH如下表:
溶质
Na2CO3
NaHCO3
NaClO
NaHSO3
pH
11.6
9.7
10.3
5.2
下列说法中,不正确的是(填字母)
a.向氯水中加入NaHCO3,可以增大氯水中次氯酸的浓度
b.四种溶液中,水的电离程度最大的是NaClO
c.常温下,相同物质的量浓度的H2SO3、H2CO3、HClO,pH最大的是H2SO3
d.NaHSO3溶液中离子浓度大小顺序为c(Na+)>c(H+)>c(HSO3-)>c(SO32-)>c(OH-)
25.(14分,每空2分)
(1)
(2)
(3)①左②Cl2C
③燃料电池可以补充电解池消耗的电能;提高产出碱液的浓度;降低能耗(其他合理答案均给分)
(4)bcd
25.(2013年石景山区一模)(13分)某小组在研究前18号元素时发现:
依据不同的标准和规律,元素周期表有不同的排列形式。
如果将它们按原子序数递增的顺序排列,可形成图①所示的“蜗牛”形状,图中每个“•”代表一种元素,其中P点代表氢元素。
(1)K元素在常规周期表中的位置___________________(填周期和族)。
(2)写出M与Z两种元素形成的化合物的电子式_________________。
(3)下列说法正确的是___________
a.Y元素对应的氢化物比K元素对应的氢化物更稳定
b.虚线相连的元素处于同一族
c.K、L、X三种元素的离子半径大小顺序是X3+>L+>K2¯
d.由K、L两种元素组成的化合物中可能含有非极性共价键
图①图②
(4)图②装置可以模拟钢铁的腐蚀,碳棒一极的电极反应式是_________________。
若在图②溶液中滴加少量酚酞溶液并进行电解,发现Fe电极附近溶液变红,请写出碳棒一极的电极反应式_______________________。
牺牲阳极的阴极保护法利用的原理是___________(填“电解池”或“原电池”)。
(5)已知室温下,X(OH)3的Ksp或溶解度远大于Fe(OH)3。
向浓度均为0.1mol·L¯1的Fe(NO3)3和X(NO3)3混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液。
请在下列坐标示意图中画出生成X(OH)3的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系
25.(共13分,除特殊标明的外,其余每空均为2分)
(1)第二周期第VIA族
(2)
(3)bd
(4)O2+4e—+2H2O=4OH¯,2Cl¯–2e—=Cl2↑,原电池(该空1分)
(5)
25.(2013朝阳区一模)(12分)工业上常以赤铁矿石(主要成分为Fe2O3)和焦炭为主要原料,在高温下炼铁。
高温
焦炭产生CO的反应是:
高温
C+O2==CO2
C+CO22CO
(1)CO还原赤铁矿的化学方程式是。
(2)下列说法正确的是。
a.为使赤铁矿石充分燃烧,需将其粉碎
b.足量的空气能提高炼铁反应速率
c.与生铁相比较,纯铁转化为“铁水”的温度低
(3)生铁的用途很多,某电镀厂用生铁将废水中的Cr2O72-转化为Cr3+,流程图如下:
①气体A是。
②在上述酸性溶液中,生铁比纯铁产生Fe2+的速率快,原因是。
③将Cr3+转化为Cr(OH)3的离子方程式是_____。
(4)电解法将一定浓度的酸性废水中的Cr2O72-转化为Cr3+,其原理示意图如下:
①阳极附近溶液中Cr2O72-转化为Cr3+的离子方程式是。
②一段时间后,试管底部出现沉淀。
解释生成沉淀的原因:
。
25.(12分)
(1)Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2(2分)
(2)ab(1分)
(3)①H2(1分)
②生铁中含有C,在硫酸溶液中形成无数微小原电池,加快反应速率(2分)
③2Cr3++3Ca(OH)2==2Cr(OH)3↓+3Ca2+(2分)
(4)①6Fe2++Cr2O72-+14H+==6Fe3++2Cr3++7H2O(2分)
②随着电解进行,溶液中c(H+)逐渐减少,c(OH-)浓度增大,生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀(2分)
26.(2013年西城区一模)(14分)工业上用硫碘开路循环联产氢气和硫酸的工艺流程如下图所示:
请回答下列问题:
(1)在反应器中发生反应的化学方程式是_______。
(2)在膜反应器中发生反应:
2HI(g)
H2(g)+I2(g)∆H>0。
若在一定条件密闭容器中加入1molHI(g),n(H2)随时间(t)的变化关系如下图所示:
①该温度下,反应平衡常数K=_______,若升高温度,K值将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②用化学平衡原理解释使用膜反应器及时分离出H2的目的是_______。
(3)电渗析装置如下图所示:
①结合电极反应式解释阴极区HIx转化为HI的原理是_______。
②该装置中发生的总反应的化学方程式是_______。
(4)上述工艺流程中循环利用的物质是_______。
26.(14分,每空2分)
(1)SO2+xI2+2H2O==H2SO4+2HIX
(2)①1/64增大
②及时分离出H2,使平衡正向移动,提高HI的分解率。
电解
(3)①在阴极区发生反应:
Ix—+(x-1)e—==xI—,且阳极区的H+通过交换膜进入阴极区,得以生成HI溶液。
②2HIx====(x-1)I2+2HI
(4)I2
25.(2013年海淀区一模)(15分)海洋资源的开发与利用具有广阔的前景。
海水的pH一般在7.5~8.6之间。
某地海水中主要离子的含量如下表:
成分
Na+
K+
Ca2+
Mg2+
Cl-
SO42-
HCO3-
含量/mg∙L-1
9360
83
200
1100
16000
1200
118
(1)海水显弱碱性的原因是(用离子方程式表示):
,该海水中Ca2+的物质的量浓度为__________mol/L。
(2)电渗析法是近年发展起来的一种较好的海水淡化技术,其原理如下图所示。
其中阴(阳)离子交换膜只允许阴(阳)离子通过。
①阴极的电极反应式为。
②电解一段时间,阴极区会产生水垢,其成分为CaCO3和Mg(OH)2,写出生成CaCO3的离子方程式。
③淡水的出口为a、b、c中的__________出口。
(3)海水中锂元素储量非常丰富,从海水中提取锂的研究极具潜力。
锂是制造化学电源的重要原料,如LiFePO4电池某电极的工作原理如下图所示:
LiFePO4
FePO4
该电池电解质为能传导Li+的固体材料。
放电时该电极是电池的极(填“正”或“负”),电极反应式为。
(4)利用海洋资源可获得MnO2。
MnO2可用来制备高锰酸钾:
将MnO2与KOH混合后在空气中加热熔融,得到绿色的锰酸钾(K2MnO4),再利用氯气将锰酸钾氧化成高锰酸钾。
该制备过程中消耗相同条件下空气和氯气的体积比为___________________(空气中氧气的体积分数按20%计)。
25.(2013年东城区一模)(14分)
砷(As)广泛分布于自然界,其原子结构示意图是
。
(1)砷位于元素周期表中族,其气态氢化物的稳定性比NH3(填“强”或“弱”)。
(2)砷的常见氧化物有As2O3和As2O5,其中As2O5热稳定性差。
根据下图写出As2O5分解为As2O3的热化学方程式:
。
(3)砷酸盐可发生如下反应:
AsO
+2I﹣+2H+
AsO
+I2+H2O。
下图装置中,C1、C2是石墨电极。
①A中盛有棕色的KI和I2的混合溶液,B中盛有无色的Na3AsO4和Na3AsO3的混合溶液,当连接开关K,并向B中滴加浓盐酸时发现灵敏电流计G的指针向右偏转。
此时C2上发生的电极反应是。
②一段时间后,当电流计指针回到中间“0”位时,再向B中滴加过量浓NaOH溶液,可观察到电流计指针(填“不动”、“向左偏”或“向右偏”)。
(4)利用(3)中反应可测定含As2O3和As2O5的试样中的各组分含量(所含杂质对测定无影响),过程如下:
①将试样溶于NaOH溶液,得到含AsO
和AsO
的混合溶液。
As2O5与NaOH溶液反应的离子方程式是。
②上述混合液用0.02500mol·L-1的I2溶液滴定,消耗I2溶液20.00mL。
滴定完毕后,使溶液呈酸性,加入过量的KI,析出的I2又用0.1000mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定,消耗Na2S2O3溶液30.00mL。
(已知2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)
试样中As2O5的质量是g。
25.(14分)
(1)ⅤA弱
(2)As2O5(s)=As2O3(s)+O2(g)∆H=+295.4kJ·mol-1
(3)①AsO
+2e-+2H+=AsO
+H2O②向左偏
(4)①As2O5+6OH-=2AsO
+3H2O②0.115
26.(2013年海淀区适应性练习)(13分)
某种碳酸锰矿的主要成分有MnCO3、MnO2、FeCO3、MgO、SiO2、Al2O3等。
已知碳酸锰难溶于水。
一种运用阴离子膜电解法的新技术可用于从碳酸锰矿中提取金属锰,流程如下:
阴离子膜法电解装置如右图所示:
(1)写出用稀硫酸溶解碳酸锰反应的离子方程式。
(2)已知不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如下表:
离子
Fe3+
Al3+
Fe2+
Mn2+
Mg2+
开始沉淀的pH
2.7
3.7
7.0
7.8
9.3
沉淀完全的pH
3.7
4.7
9.6
9.8
10.8
加氨水调节溶液的pH等于6,则滤渣的成分是,滤液中含有的阳离子有H+和。
(3)在浸出液里锰元素只以Mn2+的形式存在,且滤渣中也无MnO2,请解释原因
。
(4)电解装置中箭头表示溶液中阴离子移动的方向,则A电极是直流电源的极。
实际生产中,阳极以稀硫酸为电解液,阳极的电极反应式为。
(5)该工艺之所以采用阴离子交换膜,是为了防止Mn2+进入阳极区发生副反应生成MnO2造成资源浪费,写出该副反应的电极反应式。
26.(13分)
(1)MnCO3+2H+=Mn2++CO2↑+H2O
(2)Al(OH)3、Fe(OH)3Mn2+、Mg2+、NH4+
(3)MnO2在酸性条件下被二价铁还原为Mn2+
(4)负极(1分)4OH--4e-=O2↑+2H2O
(5)Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+
A
B
C
D
26.(2013房山一模)(14分)短周期元素A、B、C、D在周期表中的位置如图所示,B、D最外层电子数之和为12,二者可形成DB2、DB3两种分子,DB2具有漂白性。
回答下列问题:
(1)A的氢化物的电子式是
(2)下列叙述中,正确的是(填字母)
a.稳定性:
A的氢化物>C的氢化物
b.还原性:
B2->D2-
C.酸性:
H4CO4>H2DO4
d.最高化合价值:
D=B>A>C
(3)DB2通过下列工艺流程可制化工业原料H2DB4和清洁能源H2。
化学键
H-H
Br-Br
H-Br
能量(kJ/mol)
436
194
362
①为摸清电解情况查得:
试写出通常条件下电解槽中发生总反应的热化学方程式:
化学式
Ag2SO4
AgBr
溶解度(g)
0.796
8.4×10-6
②根据资料:
为检验分离器的分离效果,取分离后的H2DB4溶液于试管,向其中逐滴加入AgNO3溶液至充分反应,若观察到,证明分离效果较好。
③在原电池中,负极发生的反应式为。
④在电解过程中,电解槽阴极附近溶液pH(填“变大”、“变小”或
“不变”)。
⑤将该工艺流程用总反应的化学方程式表示为:
。
该生产工艺的优点有(答一点即可);缺点有(答一点即可)。
26.(14分)
(1)(1分)
(2)a(2分)
(3)①2HBr(aq)=Br2(aq)+H2(g)△H=+94kJ/mol(2分)
②无淡黄色沉淀出现,最终出现白色沉淀(2分)
③SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+(2分)
④变大(1分)
⑤SO2+2H2O=H2+H2SO4(2分)
Br2被循环利用、能源循环供给、获得清洁能源;(1分)
生产过程有毒物质、电解消耗能源大。
(1分)
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 一模试题分类 电化学 试题 分类