题目列表(包括答案和解析)
1.下列说法正确的是 ( )
A.在Na2CO3溶液中,c(Na+)是c(CO32-)的2倍
B.pH为2的盐酸中,c(H+)是pH为1的盐酸的2倍
C.0.1 mol/L的KOH溶液和0.1 mol/L氨水中,其c(OH-)相等
D.25℃时稀溶液中,无论是酸性、碱性还是中性,其c(H+)和c(OH-)的乘积都等于1ⅹ10-14
21.
(10分)常温下电解200mL一定浓度的NaCl与CuSO4混合溶液,理论上两极所得气体的体积随时间变化的关系如下图所示(气体体积已换算成标准状况下的体积),根据图中信息回答下列问题。(电解前后溶液的体积变化忽略不记)
(1)通过计算推测:
①原混合溶液NaCl和CuSO4的物质的量浓度。
②t2时所得溶液的pH。
(2)实验中发现,阳极产生的气体体积与阴极相比,明显小于对应时间段的理论值。试简要分析其可能原因。
20.(10分)铝是一种重要的金属材料,广泛用于制作导线、结构材料和日用器皿,铝合金大量用于飞机和其它构件的制造。十九世纪曾以电解熔融氧化铝的方法制备金属铝,当时铝由于价格昂贵而只被贵族用作装饰品。现代工业上是通过在1000℃左右的高温下电解氧化铝和冰晶石(Na3AlF6)的熔融液制备铝的。请回答下列问题:
(1)现代工业电解制备铝过程中正极和负极实际发生的反应分别为
在正极放电产生 在负极放电产生 。
(2)电解反应方程式为 。
(3)以现代工业方法制备的铝价格下降的可能原因是:
。
(4)电解NaCl-AlCl3熔融液制备铝比电解Al2O3-Na3AlF6的熔融液制备铝节省电能约30%,为什么现在仍用后一种方法制备铝?
19.(10分)化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。
(1)蕴藏在海底的“可燃冰”是高压下形成的外观像冰的甲烷水合物固体,我国南海海底有极其丰富的“可燃冰”资源。将“可燃冰”从海底取出,“可燃冰”将融化并放出甲烷气体。你认为可燃冰晶体的类别及理由: 。
(2)设计出燃料电池使液化石油气氧化直接产生电流是新世纪最富有挑战性的课题之一。最近有人制造了一种燃料电池,一个电极通入空气,另一电极通入液化石油气(以C4H10表示)电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2-离子。
①已知该电池的负极反应为C4H10+13O2――26e―=4CO2+5H2O,则该电池的正极反应式为 ,电池工作时,固体电解质里的O2-向 极移动。
②液化石油气燃料电池最大的障碍是氧化反应不完全而产生的 (填写物质的名称)堵塞电极的气体通道。
(3)能源的紧缺在很大程度上制约了我省的经济发展,请你提出解决能源紧缺问题的两点建议 。
18.(8分)将洁净的金属片A、B 、C、D 分别放置在浸有盐溶液的滤纸上面并压紧(如图所示)。在每次实验时,记录电压指针的移动方向和电压表的读数如右表所示:
已知构成原电池两电极的金属活动性相差越大,电压表读数越大。请判断:
(1)A、B、C、D四种金属中活泼性最强的是_____________(用字母表示)
(2)若滤纸改用NaOH溶液浸润一段时间后,则在滤纸上能看到有白色物质析出,后迅速变为灰绿色,最后变成褐色。则滤纸上方的金属片为___________(用字母表示),此时对应的电极反应式为:负极____________________________________
正极___________________________________________
16.(9分) 铁生锈是比较常见的现象,某实验小组,为研究铁生锈的条件,设计了以下快速、易行的方法:
首先检查制氧气装置的气密性,然后按图连接好装置,点燃酒精灯给药品加热,持续3分钟左右,观察到的实验现象为:①直形管中用蒸馏水浸过的光亮铁丝表面颜色变得灰暗,发生锈蚀;②直形管中干燥的铁丝表面依然光亮,没有发生锈蚀;③烧杯中潮湿的铁丝依然光亮。
试回答以下问题:
(1)由于接触的介质不同,金属腐蚀分成不同类型,本实验中铁生锈属于___________。
能表示其原理的反应方程式为____________________________________________
(2)仪器A的名称为______________,其中装的药品可以是____________________,其作用是_________________________________________________________
(3)由实验可知,该类铁生锈的条件为_______________________________________。决定铁生锈快慢的一个重要因素是_________________________________________
17.(8分)X、Y、Z、W为按原子序数由小到大排列的四种短周期元素。
已知:①X可分别与Y、W形成X2Y,X2Y2、XW等共价化合物;
②Z可分别与Y、W形成Z2Y、Z2Y2、ZW等离子化合物。
请回答:
(1)Z2Y的化学式是 。
(2)Z2Y2与X2Y反应的化学方程式是 。
(3)如图所示装置,两玻璃管中盛满滴有酚酞溶液的ZW饱和溶液,C(Ⅰ)、C(Ⅱ)为多孔石墨电极。接通S1后,C(Ⅰ)附近溶液变
红,两玻璃管中有气体生成。一段时间后(两玻璃
管中液面未脱离电极),断开S1,接通S2,电流表
的指针发生偏转。此时:C(I)的电极名称是
(填写正极或负极);C(II)的电极反应式是
。
(4)铜屑放入稀硫酸不发生反应,若在稀硫酸中加入X2Y2,
铜屑可逐渐溶解,该反应的离子方程式是 。
15.以铁为阳极、以铜为阴极,对足量的NaOH溶液进行电解,一段时间后共消耗水5mol,
此间得到的Fe(OH)3沉淀物质的量为 ( )
A.2mol B.3mol C.4mol D.1mol
第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
14.某研究小组用NaOH溶液吸收二氧化硫,将所得的混合液进行电解循环再生,这种新工艺叫再生循环脱硫法。其中阴阳膜组合循环再生机理如图,则下列有关说法错误的是
( )
A.阴极区碱性增强
B.阳极区电极反应式为:2H2O -4e-=O2↑+4H+
C.a为阳离子交换膜,b为阴离子交换膜
D.该过程中的副产品主要为H2SO4
13.
如右图所示的两个实验装置中,溶液的体积均为200mL,开始时电解质溶液的浓度均为0.1mol·L-1 ,工作一段时间后,测得导线中均通过0.02mol电子,若不考虑盐的水解和溶液体积的变化,则下列叙述中正确的是 ( )
A.产生气体的体积:①=②
B.溶液的pH变化:①减小,②增大
C.电极上析出物质的质量:①<②
D.电极反应式:①中阳极2Cl--2e-===Cl2↑
②中负极2H++2e-===H2↑
12.金属镍有广泛的用途,粗镍中含有少量的Fe、Zn、Cu、Ni等杂质,用电解法制备高纯度的镍,下列叙述中正确的是 ( )
A.阳极发生还原反应,其电极反应式为:Ni2+ +2e-=Ni
B.电解过程中,阳极质量减少与阴极质量的增加相等
C.电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+
D.电解后,电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt。
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