元素推断电解池.docx
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元素推断电解池.docx
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元素推断电解池
7.(2011天津高考)图中X、Y、Z为单质,其他为化合物,它们之间存在如下转化关系(部分产物已略去)。
其中,A俗称磁性氧化铁;E是不溶于水的酸性氧化物,能与氢氟酸反应。
回答下列问题:
⑴组成单质Y的元素在周期表中的位置是 ;M中存在的化学键类型为 ;R的化学式是 。
⑵一定条件下,Z与H2反应转化为ZH4。
ZH4的电子式为 。
⑶已知A与1molAl反应转化为X时(所有物质均为固体),放出akJ热量,写出该反应的热化学方程式:
。
⑷写出A和D的稀溶液反应生成G的离子方程式:
。
⑸向含4molD的稀溶液中,逐渐加入X粉末至过量,假设生成的气体只有一种,请在坐标系中画出n(X2+)随n(X)变化的示意图,并标出n(X2+)的最大值。
(2006年天津高考)26题图
将D溶液滴入沸水中可得到以F为分散质的红褐色胶体。
请回答下列问题:
(1)红褐色胶体中F粒子直径大小的范围:
。
(2)A、B、H的化学式:
A、B、H。
(3)①H2O2分子的电子式:
。
②写出C的酸性溶液与双氧水反应的离子方程式:
。
(4)写出鉴定E中阳离子的实验方法和现象:
(5)在C溶液中加入与C等物质的量的Na2O2,恰好使C转化为F,写出该反应的离子方程式:
(2005年)26.(14分)A和B均为钠盐的水溶液,A呈中性,B呈碱性并具有氧化性。
下述为相关实验步骤和实验现象:
请回答:
(1)写出A、B和C的化学式:
A,B,C。
(2)依次写出A→D和D→E(E中含有某+5价元素的含氧酸根离子)的离子方程式:
;
。
(3)写出将SO2气体通入K溶液中发生反应的离子方程式:
。
(4)写出由F→H的化学方程式:
。
26.
(1)NalNaClOAgl
(2)2I-+ClO-+H2OI2+Cl-+2OH-;I2+5ClO-+2OH-2I3-+5Cl-+H2O
(3)2Fe3++SO2+2H2O2Fe2++SO
+4H+(4)Cl2+2NaOHNaClO+NaCl+H2O
(2004年)
26.(14分)锌和铝都是活泼金属,其氢氧化物既能溶于强酸,又能溶于强碱。
但是氢氧化铝不溶于氨水,而氢氧化锌能溶于氨水,生成
。
回答下列问题:
(1)单质铝溶于氢氧化钠溶液后,溶液中铝元素的存在形式为(用化学式表示)。
(2)写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式。
(3)下列各组中的两种溶液,用相互滴加的实验方法即可鉴别的是。
①硫酸铝和氢氧化钠②硫酸铝和氨水③硫酸锌和氢氧化钠④硫酸锌和氨水
(4)写出可溶性铝盐与氨水反应的离子方程式。
试解释在实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水反应制备氢氧化锌的原因。
电化学基础
165、(09南开①7)
中学化学中几种常见物质的转化关系如图所示(图中部分反应物或生成物及反应条件未列出)。
A
Y
D
Z
②
M
X
A
电解
W
K
①③
C
D
E
N
A
H
E
E
C
已知:
A、B、C、D、E是单质,组成它们的元素的原子序数依次为a、b、c、d、e;且3(a+b)=2(a+c)=
3(d–a),X、Y、Z、M、N、W、H、K是化合物,其中X是B和C的化合产物。
请回答下列问题:
(1)X的电子式是,组成C的元素在周期表中位于周期族。
(2)写出下列反应的离子方程式:
反应③,
K溶液和过量氨水反应。
(3)写出B在氧气中燃烧生成的产物与H2O反应的离子方程式:
。
(4)组成单质B、C、D的三种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是:
>>(用离子符号表示)。
(5)N可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等,写出N溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式:
。
166、(09河西①7)
C
在一定条件下,物质A―E相互转化的关系如下图所示,其中A为单质,常温下E是无色液体。
请根据条件回答下列问题(填写化学用语):
A
(1)若A、C、D中均含有氯元素,其中氯的化合价由
D
低到高的顺序为C、A、D。
C为氯碱工业的原料,D的
溶液有漂白性。
则D的电子式为;
B
则A与B反应的离子方程式是:
E
。
(2)若B为短周期某种元素X的最高价氧化物的水化物。
①若A为亮红色固体,在加热条件下能与B的浓溶液反应,但不能与B的稀溶液反应,则元素X在周期表中的位置是;若在常温下A与B的浓、稀溶液均能反应,则A与B的稀溶液反应的离子方程式是。
②若A为黑色固体,在加热条件下能与B的浓溶液反应产生两种无色气体,则此反应的化学方程式是。
(3)已知
(1)中的B溶液电离出的阴离子M与
(2)中的B溶液电离出的阳离子N都是10电子粒子,当100mL0.5mol/L的M与100mL0.55mol/LN完全反应生成E时放出akJ热量,该反应的热化学方程式为。
167、(09蓟县②7)
下图表示几种无机物之间的转化关系。
其中A、B均为黑色粉末,C为无色气体,可使澄清石灰水变浑浊,E是红棕色气体,G是具有漂白性的气体,H的水溶液呈蓝色。
请回答下列问题:
C
A
B
E
+X
I
①
F
高温③
J
C
D
G
+Y,△
②
H
(1)A的化学式是,C的电子式是,Y的名称是。
(2)反应①的化学方程式为。
(3)已知在受热时气体E的颜色会加深。
实验室测定气体E的相对分子质量时,得到的实验值总是比理论值偏大。
要准确测定E的相对分子质量,最适宜的条件是。
a.高温高压b.低温低压c.高温低压d.低温高压
(4)用石墨作电极电解H的水溶液,电解总反应的离子方程式为:
。
(5)推测反应③的还原产物可能是。
168、(09河北③7)
下图所涉及的物质均为中学化学中常见的物质,其中C、D、E为单质,其余为化合物,其中纳米F晶体材料可作为核磁共振造影增强剂,可用于疾病的诊断和药物载体,它们之间存在如下转化关系(部分产物已省略)。
G
F
C
A
MnO2EB
①一定条件点燃ED
B
H
D
MnO2E
②△△
请回答下列问题:
(1)若反应①是在加热条件下进行的,则A是(填化学式);若反应①是在常温条件下进行的,则A是(填化学式);若在上述两种条件下得到等量的C单质,反应中转移的电子数之比为。
(2)H用途广泛如用作催化剂,印刷电路腐蚀剂和外伤止血剂及净水等。
若将Cu棒与碳棒用导线连接并插入H溶液中,可形成原电池,其中正极电极反应方程式为:
;
总离子方程式为。
F与B反应的离子方程式为。
(3)经测定A为二元弱酸,其酸性比碳酸弱,写出A在水溶液中的电离方程式:
。
A与氨气反应生成的酸式盐的化学式为。
若将适量MnO2加入酸化后的A溶液中,MnO2溶解产生Mn2+,该反应的离子方程式为。
169、(09河北②7)
将一定量的晶体A,隔绝空气加热到200℃时,A全部分解为等物质的量的四种气体。
这四种物质与其它物质的相互转化关系如下图所示,J是一种常见的金属单质。
图中部分反应条件及生成物没有列出。
F
H
I
G
B
+F+D
催化剂
C
+Na2O2加热
D
A
G
红褐色沉淀
L
K
D
+J/高温+I稀溶液+B的水溶液
J
C
E
+K
(1)第四Ⅷ∶O∷C∷O∶
(2)4NH3+5O24NO+6H2O
(3)3Fe3O4+NO3–+28H+=9Fe3++NO↑+4H2O
(4)2Fe3++3CO32–+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑(5)NH4HC2O4
请按要求填空:
(1)单质J在周期表中的位置是周期族,C的电子式为。
(2)写出B和F反应的化学方程式。
(3)写出K和I的稀溶液反应的离子方程式。
(4)写出L和Na2CO3溶液反应的离子方程式。
(5)A的化学式为。
170、(09十二校①9)
已知两种常见金属A、B分别与两种酸X、Y发生反应各生成三种产物,其转化关系如下图所示(未注明反应条件),其中G溶液呈蓝色。
回答以下问题:
(1)E的化学式为,
B的化学式为。
(2)E的饱和溶液加入到沸水,溶液变为红褐色,
其原因为(用离子方程式表示):
。
(3)反应①的离子方程式为。
(4)反应③的化学方程式为。
(5)写出用惰性电极电解G溶液的电解反应化学方程式
。
171、(09宝坻①7)
下图表示某固态单质A及其化合物之间的转化关系(某些产物和反应条件已略去)。
AC化合物B在常温常压下为气体,B和C的相对分子质量之比
空气为4∶5,化合物D是重要的工业原料。
BH2O
(1)写出A在加热条件下与H2反应的化学方程式:
H2O;
ED
(2)写出E与A的氢化物反应生成A的化学方程式:
;
(3)写出一个由D生成B的化学方程式:
;
(4)将5mL0.10mol/L的E溶液与10mL0.10mol/L的NaOH溶液混合。
①写出反应的离子方程式;
②反应后溶液的pH7(填“大于”、“小于”或“等于”),理由是
;
③加热反应后的溶液,其pH(填“增大”、“不变”或“减小”),理由是:
。
172、(09五校7)
已知甲、乙、丙为常见单质,A、B、C、D、X、Y、Z为常见化合物,且丙在常温下为气体,B为淡黄色固体,B、X的摩尔质量相同。
B
A
甲
丙丙
乙
D
C
Z
Y
X
丙
丙丙
(1)乙位于周期表中;甲的最高价氧化物的水化物的电子式为,含有的化学键类型有。
(2)在101kPa、25℃时,4.0g乙在一定条件下与丙完全反应生成C,放出37kJ的热量,该反应的热化学方程式是。
(3)将B加入到Y的溶液中,其反应的离子方程式是
(产物仅限两种)。
(4)比甲元素的原子序数少4的M元素,在一定条件下能与氢元素组成化合物MH5。
已知MH5的结构与氯化铵相似,MH5与AlCl3溶液反应的化学方程式为:
(M要用元素符号表示)。
173、(09河西③7)
下图转化关系中涉及的均是中学化学常见物质(部分产物中的水已略去)。
其中A、B、C、D、E、F、G、H在常温下均为气体,且D为红棕色,G为黄绿色。
I、J均为白色固体。
A
K
D
C
B
EEH2O
J
F
H
X
溶
液
点燃
G
电解
X
H2O
I
L
适量过量
H溶液H溶液
NaOH溶液
请按要求回答下列问题:
(1)D的化学式为;A的电子式为;G中所含元素在周期表中的位置是。
(2)写出电解X溶液的阳极反应式。
(3)J溶液的pH(填“<”、“>”或“=”)7;X溶液pH<7的原因是(用离子方程式表示)。
(4)若使1molB尽可能多地转化为K,则消耗E的物质的量最多为。
174、(09红桥①7)
A、B、C为单质,其中一种是金属,通常状况下,A为固体,B为液体(且主要从海水中提取),C为气体,其余均为化合物,X是一种具有挥发性的无氧强酸,E为黑色固体,H为无色液体,它们之间的转化关系如图(其中某些反应条件和产物已略去):
D
B
红色
液体
①F
⑥
A
AB
C
E
点燃X④⑤
G
②③
H
A加热⑦
(1)写出:
A的化学式,F的化学式,H的电子式。
(2)在反应①―⑦中,不属于氧化还原反应的是(填序号)。
(3)完成E和X反应的离子方程式:
。
(4)与B同族的元素中最高价氧化物的水化物其酸性最强的是(填化学式)。
(5)完成H和某种化合物快速制C的化学方程式,
每生成0.15molC电子转移mol。
(6)B蒸气与过量氨气混合有白烟及另一种气体单质产生,该反应的化学方程式为:
。
175、(09芦台一中①8)
A~G为中学常见的化合物,它们之间有如图所示的转化关系(反应条件及部分产物已略去)。
A是绿色固体,含H、C、O、Cu四种元素。
常温下D为无色无味气体,B为黑色粉末,E能发生银镜反应。
E
B
F请回答:
△
(1)D跟G反应的化学方程式
A
H2O
;
D
O2
(2)F中一定含有的官能团的名称为
;
G
(3)某课外小组同学设计了下列实验装置,通过测定某些装置中试剂的质量变化,探究A中各元素的质量变化。
①为使数据准确,还需补充装置,请你在方框内绘出装置图并写出试剂名称。
②经精确的测定得出如下数据:
A受然后完全分解,固体由8.0g变为6.0g,装置乙增重0.90g。
写出A的化学式。
③向装置中鼓入空气的目的是;
丙装置中药品的名称为,实验时,该药品未见明显变化,证明
;装置丁的作用是。
④如何判断A已完全分解?
。
1.电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O72-)时,以铁板作阴、阳极,处理过程中存反应Cr2O72-+6Fe2++14H+
2Cr3++6Fe3++7H2O,最后Cr3+以Cr下列说法不
A.阳极反应为Fe-2e-
Fe2+
B.电解过程中溶液pH不会变化
C.过程中有Fe(OH)3沉淀生成
D.电路中每转移12mol电子,最多有1molCr2O72-被还原
【答案】B
2.(2013江苏卷)Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。
该电池以海水为电解质溶液,示意图如下。
该电池工作时,下列说法正确的是
A.Mg电极是该电池的正极
B.H2O2在石墨电极上发生氧化反应
C.石墨电极附近溶液的pH增大
D.溶液中Cl-向正极移动
【答案】C
3.(2013海南卷)Mg-AgCl电池是一种能被海水激活的
一次性贮备电池,电池反应方程式为:
2AgCl+Mg=Mg2++2Ag+2Cl-。
有关该电池的说法正确的是
A.Mg为电池的正极
B.负极反应为AgCl+e-=Ag+Cl-
C.不能被KCl溶液激活
D.可用于海上应急照明供电
[答案]D
4.(2013海南卷)
下图所示的电解池I和II中,a、b、c和d均为Pt电极。
电解过程中,电极b和d上没有气体逸出,但质量均增大,且增重b>d。
符合上述实验结果的盐溶液是
选项
X
Y
A.
MgSO4
CuSO4
B.
AgNO3
Pb(NO3)2
C.
FeSO4
Al2(SO4)3
D.
CuSO4
AgNO3
[答案]D
5.(2013上海卷)糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。
下列分析正确的是
A.脱氧过程是吸热反应,可降低温度,延长糕点保质期
B.脱氧过程中铁作原电池正极,电极反应为:
Fe-3e-=Fe3+
C.脱氧过程中碳做原电池负极,电极反应为:
2H2O+O2+4e-=4OH-
D.含有1.12g铁粉的脱氧剂,理论上最多能吸收氧气336mL(标准状况)
答案:
D
6.(2013安徽卷)热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。
一种热激活电池的基本结构如图所示,其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。
该电池总反应为:
PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。
下列有关说法正确的是
A.正极反应式:
Ca+2Cl--2e-=CaCl2
B.放电过程中,Li+向负极移动
C.每转移0.1mol电子,理论上生成20.7gPb
D.常温时,在正负极间接上电流表或检流计,指针不偏转
【答案】D
7.(2013新课标卷2)“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示,电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。
下列关于该电池的叙述错误的是
A.电池反应中有NaCl生成
B.电池的总反应是金属钠还原三个铝离子
C.正极反应为:
NiCl2+2e-=Ni+2Cl-
D.钠离子通过钠离子导体在两电极间移动
答案:
B
8.(2013浙江卷)电解装置如图所示,电解槽内装有KI及淀粉溶液,中间用阴离子交换膜隔开。
在一定的电压下通电,发现左侧溶液变蓝色,一段时间后,蓝色逐渐变浅。
已知:
3I2+6OH—==IO3—+5I—+3H2O
下列说法不正确的是
A.右侧发生的电极方程式:
2H2O+2e—==H2↑+2OH—
B.电解结束时,右侧溶液中含有IO3—
C.电解槽内发生反应的总化学方程式KI+3H2O=KIO3+3H2↑
D.如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜,电解槽内发生的总化学方程式不变
答案:
D
9.(2013天津卷)为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外电源,以Al作阳极、Pb作阴极,电解稀硫酸,使铝表面的氧化膜增厚。
其反应原理如下:
电池:
Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)
电解池:
2Al+3H2O
Al2O3+3H2↑
电解过程中,以下判断正确的是
电池
电解池
A
H+移向Pb电极
H+移向Pb电极
B
每消耗3molPb
生成2molAl2O3
C
正极:
PbO2+4H++2e-=Pb2++2H2O
阳极:
2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+
D
答案:
D
10.(2013北京卷)下列金属防腐的措施中,使用外加电流的阴极保护法的是
A.水中的钢闸门连接电源的负极B.金属护拦表面涂漆
C.汽水底盘喷涂高分子膜D.地下钢管连接镁块
【答案】A
11.(2013北京卷)用石墨电极电解CuCl2溶液(见右图)。
下列分析正确的是
A.a端是直流电源的负极
B.通电使CuCl2发生电离
C.阳极上发生的反应:
Cu2++2e-=Cu
D.通电一段时间后,在阴极附近观察到黄绿色气体
【答案】A
12.(2013全国新课标卷1)银质器皿日久表面会逐渐变黑,这是生成
了Ag2S的缘故化学理可进行如下处理:
在铝质容器中加入食盐溶液,
再将变黑的银器浸入该溶液中,一时间后发现黑色会褪去,下列说法
正确的是
A、处理过程中银器一直保持恒重
B、银器为正极,Ag2S被还原生成单质银
C、该过程中总反应为2Al+3Ag2S=6Ag+Al2S3
D、黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl
答案:
B
102、(09红桥①5)
据媒体报道:
以氢氧燃料电池为动力的公交车即将在北京试运行。
质子交换膜燃料电池(PEMFC)常作为电动汽车的动力源。
该燃料电池以氢为燃料,空气为氧化剂,铂为催化剂,导电离子是氢离子。
下列对该燃料电池的描述中正确的是
①正极反应为:
O2+4H++4e-=2H2O②负极反应为:
2H2-4e-=4H+
③总的化学反应为:
2H2+O2=2H2O④H+通过电解质向正极移动
A.①②③④B.②③④C.①②④D.①②③
103、(09红桥②5)
铅蓄电池用途很广,电解液为30%的硫酸溶液,电池总反应式可表示为:
Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)
2PbSO4(s)+2H2O(l)。
有关该电池的说法不正确的是
A.放电时,负极反应:
Pb(s)+SO42–(aq)–2e–=PbSO4(s)
B.充电时,与电源正极相连的电极发生氧化反应
C.放电时,电解液的密度不断增大
D.充电时,电解液的pH不断减小
104、(09十二校②3)
铅蓄电池是重要的二次电池,其正极板上覆盖有PbO2,负极板上覆盖有Pb,电解质是硫酸溶液,下列说法不正确的是
A.充电时转移1mol电子则生成0.5molH2SO4
B.放电时正极的电极反应为:
PbO2+SO42﹣+2e﹣+4H+=PbSO4+2H2O
C.充电时,电池上标注“+”的电极应与外接电源的正极相连
D.放电时,Pb失电子发生氧化反应
105、(六校③2)
被称之为“软电池”的纸质电池,采用一个薄层纸片(在其一边镀锌,而在其另一边镀二氧化锰)作为传导体。
在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液。
电池总反应为:
Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnO(OH),下列说法正确的是
A.该电池的正极为锌B.该电池反应中二氧化锰起催化作用
C.当0.1molZn完全溶解时,转移电子个数为1.204×1024
D.电池正极反应为:
2MnO2+2e–+2H2O=2MnO(OH)+2OH–
106、(09蓟县②5)
〇
生物燃料电池(BFC)是以有机物为燃料,直接或间接利用酶作为催化剂的一类特殊的燃料电池,其能量转化率高,是一种真正意义上的绿色电池,其工作原理如图所示。
已知C1极的电极反应方程式为:
C2H5OH+3H2O–12e–=2CO2+12H+。
A
下列说法不正确的是
A.C1极为电池负极,C2极为电池正极O2
B.电子由C2极经外电路导线流向C1极乙醇
C.C2极的电极反应式为:
O2+4H++4e–=2H2O纳米碳纤维电极C1纳米碳纤维电极C2
D.该生物燃料电池的总反应方程式为:
(表面吸附乙醇氧化酶)稀硫酸
C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O多孔陶瓷
107、(09芦台一中①6)
一种甲醇、氧气和强碱溶液做电解质的新型手机电池,可连续使用一个月,其电池反应为:
2CH3OH+3O2+4OH﹣
2CO32﹣+6H2O,则有关说法正确的是
A.放电时CH3OH参与反应的电极为正极
B.放电时负极的电极反应为CH3OH+8OH﹣﹣6e﹣=CO32﹣+6H2O
C.标准状况下,通入5.6LO2并完全反应后,有0.5mol电子转移
D.放电一段时间后,通入氧气的电极附近溶液的pH降低
108、(09和平①5)
下面是常见的电化学装置图,①③④中均为惰性电极,下列说法正确的是
A.装置①中阳极反应式为:
2Cl––2e–=Cl2↑,阴极反应式为:
Cu2++2e–=Cu,电解完全后,溶液中的酸性增强
B.装置②中铜片为阳极,若铜片和铁制品的质量相等,电解一段时间后,电路中有2mol电子转移,此时铜片和铁制品的质量差为128g
C.装置③中b极为负极,该极的电极反应方程式为:
O2+2H2O+4e–=4OH–
D.装置④中阳离子交换膜上每透过1molNa+时,则阴极上产生11.2LH2
109、(09和平③5)
一种甲醇、氧气和强碱溶液做电解质的新型手机电池,可连续使用一个月,其电池反应为:
2CH3OH+3O2+4OH–
2CO32–+6H2O,则有关说法正确的是
A.充电时CO32–在阳极发生还原反应
B.放电时负极的电极反应为CH3OH+8OH––6e–=CO32–+6H2O
C.标准状况下,通入5.6LO2并完全反应后,有0.5mol电子转移
D.放电一段时间后,通入氧气的电极附近溶液的pH降低
A
110、(09河西①
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