（1）工业上常用 CO2和 NH3通过如下反应合成尿素[CO(NH2)2]。
2NH3(g)+CO2(g) 
CO(NH2)2(g)+H2O(g) △H＜0
t℃时，向容积恒定为 2L的密闭容器中加入 0.10 molCO2和 0．40 molNH3， 70 min 开始达到平衡。反应中 CO2 (g)的物质的量随时间变化如下表所示：
| 时间/min |
0 |
20 |
70 |
80 |
100 |
| n(CO2)/mol |
0.10 |
0.060 |
0.020 |
0.020 |
0.020 |
①70 min 时，平均反应速率 υ(CO2)= mol/(L·min)。
②在100 min时，保持其它条件不变，再向容器中充入0.050 mo1CO2和0.20 molNH3， 重新建立平衡后CO2的转化率与原平衡相比将___________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
③上述可逆反应的平衡常数为_________(保留一位小数)。
④下图所示装置(阴、阳极均为惰性电极)可用于电解尿素〔CO(NH2)2〕的碱性溶液 制取氢气。该装置中阳极的电极反应式为__________________。
（2）CH4燃料电池，装置示意如图(A、B为多孔性碳棒)。
持续通入甲烷，在标准状况下，消耗甲烷体积VL。当0<V≤44.8 L 时，电池总反应方程式为______________。
(I)一种新型的熔融盐燃料电池具有高发电效率而备受重视。现用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物做电解质，一极通入CO气体，另一极通入空气与CO2的混合气体，制得燃料电池。该电池工作时的正极反应式为： ；
(II)某课外活动小组用如图装置进行实验，试回答下列问题:
（1）若开始时开关K与a连接，则B极的电极反应为 。 向B极附近滴加铁氰化钾溶液现象是 发生反应的离子方程式
（2）若开始时开关K与b连接，则B极的电极反应为 ，总反应的离子方程式为 。习惯上把该工业生产称为
（3）有关上述实验，下列说法正确的是 。
| A．溶液中Na＋向A极移动 |
| B．从A极处逸出的气体能使湿润的KI淀粉试纸变蓝 |
| C．反应很短一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度 |
| D．若标准状况下B极产生2.24 L气体，则溶液中转移0.2 mol电子 |
（4）该小组同学认为，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，那么可以设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。
①该电解槽的阳极反应为 。 此时通过阴离子交换膜的离子数 (填“大于”“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。
②制得的氢氧化钾溶液从出口(填“A”、“B”、“C”或 “D”)____________导出。
③电解过程中阴极区碱性明显增强，用平衡移动原理解释原因___________________
仔细观察下图，根据题意对图中两极进行必要的连接后填空：
（1）若在图A中，使铜片上冒H2气泡。则加以必要的连接后的装置叫 。
（2）若在图B中，a、b为惰性电极，进行必要的连接后使b极析出1.28g铜，则a极析出的物质的物质的量为 ，反应的总反应方程式为 。
（3）若将图A中Zn、Cu两极与图B中a、b作必要的边接后，也能产生与（1）、（2）完全相同的现象，则Cu极连_______极(填a或b)。经过一段时间后，停止反应并搅匀溶液，图B中溶液的pH_________(填写“升高”、“降低”或“不变”)，欲使溶液恢复至与反应前完全一致，则应加入的一定量的物质是_________。
| A．CuO | B．Cu(OH)2 | C．Cu2(OH)2CO3 | D．CuCO3 |
被称为“软电池“的纸质电池，采用一个薄层纸片作为传导体，在其一边镀锌，而在其另一边镀二氧化锰。在纸内为离子“流过”水和氯化锌组成的电解液。电池总反应为Zn+2MnO2+H2O＝ZnO+2MnO(OH)。下列有关说法中正确的是（ ）
| 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完全反应时，流经电解液的电子个数为1.204×1023 |
| D．电池的正极反应式为2MnO2+2H2O+2eˉ＝2MnO(OH)+2OHˉ |
硝酸是一种重要的化工原料，工业上一般以氨气为原料来制备硝酸。请回答：
（1）氨气催化氧化的化学方程式为______________________。
（2）氨气若在纯氧中燃烧，则发生反应为4NH3+3O2
2N2+6H2O，科学家利用此原理，设计成氨气-氧气燃料电池，则通入氨气的电极是________(填“正极”或“负极”)；碱性条件下，该电极发生反应的电极反应式为______________________。
（3）纳米级Cu2O具有优良的催化性能，制取Cu2O的方法有：
①加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2制备纳米级Cu2O，同时放出N2．该制法的化学方程式为______________________。
②用阴离子交换膜控制电解液中OH-的浓度制备纳米Cu2O，反应为2Cu+H2O
Cu2O+H2↑，如图所示．该电解池的阳极反应式为______________________。
右图是某同学设计的验证原电池和电解池的实验装置，下列说法不正确的是
| A．若关闭K2、打开K1，一段时间后，发现左侧试管收集到的气体比右侧略多，则a为正极，b为负极 |
| B．关闭K2，打开K1，一段时间后，用拇指堵住试管移出烧杯，向试管内滴入酚酞，发现左侧试管内溶液变红色，则 a为负极，b为正极 |
| C．若直流电源a为负极，b为正极，关闭K2，打开K1，一段时间后，再关闭K1，打开K2，则电路中电流方向为从右侧石墨棒沿导线到左侧石墨棒 |
| D．若直流电源a为负极，b为正极，关闭K2，打开K1，一段时间后，左侧产生的是氢气，右侧产生的是氯气，再关闭K1，打开K2，构成原电池，则左侧是正极，右侧是负极，在左侧石墨棒上发生还原反应，发生的电极反应为H2-2e-+2OH-=2H2O，正确。 |
有关下列电化学装置的说法中正确的是（ ）
| A．图a是原电池装置，可以实现化学能转化为电能 |
| B．图b电解一段时间后，加入适量CuO固体，可以使硫酸铜溶液恢复到原浓度 |
| C．图c中的X极若为负极，则该装置可实现粗铜的精炼 |
| D．图d中若M是海水，该装置是通过“牺牲阳极的阴极保护法”使铁不被腐蚀 |
铁是用途最广泛的金属材料之一，但生铁易生锈，请讨论电化学实验中有关铁的性质。
（1）某原电池装置如图所示，右侧烧杯中的电极反应为_________，左侧烧杯中的c(Cl-)________（填“增大”“减小”或“不变”）。
（2）已知下图甲、乙两池的总反应式均为Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑，且在同侧电极(指均在“左电极”或“右电极”)产生H2。请在两池上标出电极材料(填“Fe”或“C”)。
（3）用高铁酸盐设计的高铁电池是一种新型可充电电池，电解质溶液为KOH溶液，放电时的总反应式为3Zn+2K2FeO4+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH。
①写出正极电极反应式________________________________。
②用高铁电池做电源，以铁为阳极，以铜作阴极，对足量KOH溶液进行电解，当电池中有0.2molK2FeO4反应时，则在电解池中生成H2________L。（标准状况）
Ⅰ.二氧化锰是化学工业中常用的氧化剂和催化剂，其主要制备方法是碳酸锰热分解，反应原理为2MnCO3(s)+O2(g)
2MnO2(s)+2CO2(g)。经研究发现该反应过程为：① MnCO3(s) MnO(s) + CO2(g) ②2MnO(s) + O2(g) 2MnO2(s)
（1）反应①达到平衡，保持温度不变，缩小容器容积，体系重新达到平衡，下列说法正确的是 。(填字母序号)
| A．平衡常数减小 | B．MnCO3质量不变 | C．CO2压强不变 | D．MnCO3物质的量增加 |
（2）反应②在低温下能自发进行，则其△H 0(填“>”、“<”、“=”)。
（3）某温度下，该平衡体系的总压强为P，CO2、O2的物质的量分别为n1和n2，用平衡分压代替平衡浓度，则碳酸锰热分解总反应的化学平衡常数Kp= (提示：用含P、n1、n2 的字母表达， 分压 = 总压×物质的量分数)
Ⅱ. 软锰矿(主要成分MnO2，杂质金属元素Fe、Al、Mg等)的悬浊液与烟气中SO2反应可制备MnSO4·H2O。
（4）已知：Ksp[Al(OH)3] =1×10－33，Ksp[Fe(OH)3] =3×10‾39，pH =7.1时Mn(OH)2开始沉淀，pH =9.4时Mg(OH)2开始沉淀。室温下，除去MnSO4溶液中的Fe3＋、Al3＋( 欲使其浓度小于1×10－6 mol·L－1)，需调节溶液pH范围为_______________________。
（5）由右图可以看出，从MnSO4和MgSO4混合溶液中结晶MnSO4·H2O晶体，需控制结晶温度范围为 Ⅰ. 。Ⅲ. 二氧化锰也是电化学的重要材料。
（6）碱性锌锰电池的总反应是：Zn + 2MnO2 + 2H2O ="=" 2MnOOH + Zn(OH)2，该电池正极的电极反应为 。
如右图所示，a、b是多孔石墨电极，某同学按图装置进行如下实验：断开K2，闭合K1一段时间，观察到两只玻璃管内都有气泡将电极包围，此时断开K1，闭合K2，观察到电流计A的指针有偏转。下列说法不正确的是
| A．断开K1，闭合K2时，b极上的电极反应式为：2H＋+2e－＝H2↑ |
| B．断开K1，闭合K2时，OH－向b极移动 |
| C．断开K2，闭合K1时，a极上的电极反应式为：4OH－-4e－＝O2↑+2H2O |
| D．断开K2，闭合K1，一段时间后溶液的pH值要变大 |
铬化学丰富多彩，由于铬光泽度好，常将铬镀在其他金属表面，同铁、镍组成各 种性能的不锈钢，CrO3 大量地用于电镀工业中。
（1）在下图装置中，观察到图 1 装置铜电极上产生大量的无色气泡，而图 2 装置中铜电 极上无气体产生，铬电极上产生大量有色气体。
图 2 装置中铬电极的电极反应式______________________
（2）最近赣州酒驾检查特别严，利用 CrO3具有强氧化性，有机物（如酒精）遇到 CrO3时，猛烈反应，CrO3被还原成绿色的硫酸铬[Cr2(SO4)3]，另该过程中乙醇被氧化成乙酸， 从而增强导电性，根据电流大小可自动换算出酒精含量。写出该反应的化学方程式为_________________________
（3）虽然铬加到铁中可将铁做成不锈钢可减少金属腐蚀，但 生产成本高，生活中很多情况下还是直接使用钢铁，但易腐蚀， 利用右图装置，可以模拟铁的电化学防护。若 X 为碳棒，为 减缓铁的腐蚀，开关 K 应置于________处。若 X 为锌，开关K 置于________处。
（4）CrO3 和 K2Cr2O7 均易溶于水，这是工业上造成铬污染的 主要原因。净化处理方法之一是将含＋6 价 Cr 的废水放入电解槽内，用铁作阳极，加入 适量的 NaCl 进行电解：阳极区生成的 Fe2+和 Cr2O72－发生反应，生成的 Fe3+和 Cr3+在阴极 区与OH－结合生成 Fe(OH)3和 Cr(OH)3沉淀除去【已知某条件下的KspFe (OH)3 ＝ 3.0×10-31， KspCr(OH)3 ＝ 6.0×10-38】。已知电解后的溶液中 c(Fe3+)为 2.0×10－6 mol·L1，则溶液中c(Cr3+)为______________mol·L-1。
大气污染越来越成为人们关注的问题，工业生产尾气中的氮氧化物必须脱除(即脱硝)后才能排放。
（1）已知：
CH4可用于脱硝，其热化学方程式为：
已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：
由此计算△H3= kJ·mol-1，C-H化学键键能E= kJ·mol-1。
（2）反应2CO(g) +2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)也可用于脱硝，图1为该反应过程中NO的平衡转化率a(NO)与温度、压强的关系[其中初始c(CO)和c(NO)均为1mol．L-1]，计算该反应在200cC时的平衡常数K=__ ，图中压强(P1、P2、P3)的大小顺序为_____________。
（3）有人利用电化学方法将CO和NO转化为无毒物质。装置如图2所示
①电极a是 极；②电极b的电极反应式是 。
（4）新型臭氧氧化技术利用具有极强氧化性的0，对尾气中的NO脱除，反应为NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g)，在一定条件下，将NO和0，通人密闭容器中并不断加热发生反应(温度不超过各物质的分解温度)，NO2的体积分数妒(NO2)随时间变化如图3所示，可以发现t1s后NO。的体积分数下降，其可能的原因是__________。研究小组通过增大
比值提高NO的平衡转化率，却发现当>1时，NO2的物质的量减小，可能原因是________________。
某兴趣小组同学利用氧化还原反应：2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4＝2MnSO4＋5Fe2(SO4)3＋K2SO4＋8H2O设计如下原电池，盐桥中装有饱和溶液。下列说法正确的是（ ）
| A．a电极上发生的反应为：MnO4-+8H++5e-═Mn2++4H2O |
| B．外电路电子的流向是从a到b |
| C．电池工作时，盐桥中的SO42-移向甲烧杯 |
| D．b电极上发生还原反应 |
Ⅰ已知在常温常压下：
①2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g) △H=_1275．6kJ•mol-1
②H2O(l)═H2O(g) △H=+44．0kJ•mol-1
写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式： 。
Ⅱ．甲醇可以与水蒸气反应生成氢气，反应方程式如下：
CH3OH(g) + H2O(g) 
CO2(g) + 3H2(g) ；△H>0
（1）一定条件下，向体积为2L的恒容密闭容器中充入1molCH3OH(g)和3molH2O(g)，20s后，测得混合气体的压强是反应前的1．2倍，则用甲醇表示该反应的速率为 。
（2）判断⑴中可逆反应达到平衡状态的依据是（填序号） 。
①v正(CH3OH) = 3v逆(H2) ②混合气体的密度不变 ③混合气体的平均相对分子质量不变 ④CH3OH、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
（3）右图中P是可自由平行滑动的活塞，关闭K，在相同温度时，向A容器中充入1molCH3OH(g)和2molH2O(g)，向B容器中充入1．2molCH3OH(g) 和2．4molH2O(g)，两容器分别发生上述反应。已知起始时容器A和B的体积均为aL，反应达到平衡时容器B的体积为1．5aL，容器B中CH3OH转化率为 ；维持其他条件不变，若打开K一段时间后重新达到平衡，容器B的体积为 L（连通管中气体体积忽略不计，且不考虑温度的影响）。
Ⅲ．如图甲、乙是电化学实验装置。请回答下列问题：
（1）若两池中均盛放CuSO4溶液,甲池中石墨棒上的电极反应式为____________________．
（2）若甲池中盛放饱和NaCl溶液，则甲池中石墨棒上的电极反应式为__________________．
试题篮
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粤公网安备 44130202000953号
