高考化學(xué)必考題型早知道【專題11】化學(xué)能與電能含答案解析

1、精品文檔精品文檔 精品文檔精品文檔專題十一化學(xué)能與電能1.2012浙江理綜，10以鉻酸鉀為原料，電化學(xué)法制備重鉻酸鉀的實驗裝置示意圖如下：下列說法不正確的是()a在陰極室，發(fā)生的電極反應(yīng)為：2h2o2e=2ohh2b在陽極室，通電后溶液逐漸由黃色變?yōu)槌壬?，是因為陽極區(qū)h濃度增大，使平衡2cro2hcr2oh2o向右移動c該制備過程總反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4k2cro44h2o2k2cr2o74koh2h2o2d測定陽極液中k和cr的含量，若k與cr的物質(zhì)的量之比(nk/ncr)為d，則此時鉻酸鉀的轉(zhuǎn)化率為12. 2012安徽理綜，11某興趣小組設(shè)計如下微型實驗裝置。實驗時，先斷開k2，閉合k1，

2、兩極均有氣泡產(chǎn)生：一段時間后，斷開k1，閉合k2，發(fā)現(xiàn)電流表a指針偏轉(zhuǎn)。下列有關(guān)描述正確的是()a斷開k2，閉合k1時，總反應(yīng)的離子方程式為：2h2clcl2h2b斷開k2，閉合k1時，石墨電極附近溶液變紅c斷開k1，閉合k2時，銅電極上的電極反應(yīng)式為：cl22e=2cld斷開k1，閉合k2時，石墨電極作正極32012山東理綜，13下列與金屬腐蝕有關(guān)的說法正確的是()a圖a中，插入海水中的鐵棒，越靠近底端腐蝕越嚴(yán)重b圖b中，開關(guān)由m改置于n時，cuzn合金的腐蝕速率減小c圖c中，接通開關(guān)時zn腐蝕速率增大，zn上放出氣體的速率也增大d圖d中，znmno2干電池自放電腐蝕主要是由mno2的氧化作

3、用引起的42012福建理綜，9將下圖所示實驗裝置的k閉合，下列判斷正確的是()acu電極上發(fā)生還原反應(yīng)b電子沿znabcu路徑流動c片刻后甲池中c(so)增大d片刻后可觀察到濾紙b點變紅色5. 2012北京理綜，12人工光合作用能夠借助太陽能，用co2和h2o制備化學(xué)原料。下圖是通過人工光合作用制備hcooh的原理示意圖，下列說法不正確的是()a該過程是將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程b催化劑a表面發(fā)生氧化反應(yīng)，有o2產(chǎn)生c催化劑a附近酸性減弱，催化劑b附近酸性增強(qiáng)d催化劑b表面的反應(yīng)是co22h2e=hcooh6. 2012大綱全國理綜，11四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池。相連時，外

4、電路電流從流向：相連時，為正極：相連時，上有氣泡逸出：相連時，的質(zhì)量減少，據(jù)此判斷這四種金屬活動性由大到小的順序是()a bc d7. 2012四川理綜，11一種基于酸性燃料電池原理設(shè)計的酒精檢測儀，負(fù)極上的反應(yīng)為：ch3ch2oh4eh2o=ch3cooh4h。下列有關(guān)說法正確的是()a檢測時，電解質(zhì)溶液中的h向負(fù)極移動b若有0.4 mol電子轉(zhuǎn)移，則在標(biāo)準(zhǔn)狀況下消耗4.48 l氧氣c電池反應(yīng)的化學(xué)方程式為：ch3ch2oho2=ch3coohh2od正極上發(fā)生的反應(yīng)為：o24e2h2o=4oh82012山東理綜，28工業(yè)上由黃銅礦(主要成分cufes2)冶煉銅的主要流程如下：(1)氣體a中

5、的大氣污染物可選用下列試劑中的_吸收。 a濃h2so4 b稀hno3 cnaoh溶液 d氨水(2)用稀h2so4浸泡熔渣b，取少量所得溶液，滴加kscn溶液后呈紅色，說明溶液中存在_(填離子符號)，檢驗溶液中還存在fe2的方法是_(注明試劑、現(xiàn)象)。(3)由泡銅冶煉粗銅的化學(xué)反應(yīng)方程式為_ _。(4)以cuso4溶液為電解質(zhì)溶液進(jìn)行粗銅(含al、zn、ag、pt、au等雜質(zhì))的電解精煉，下列說法正確的是_。 a電能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 b粗銅接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng) c溶液中cu2向陽極移動 d利用陽極泥可回收ag、pt、au等金屬(5)利用反應(yīng)2cuo22h2so4=2cuso42h2o可制備c

6、uso4，若將該反應(yīng)設(shè)計為原電池，其正極電極反應(yīng)式為_。9. 2012福建理綜，24(1)電鍍時，鍍件與電源的_極連接。(2)化學(xué)鍍的原理是利用化學(xué)反應(yīng)生成金屬單質(zhì)沉積在鍍件表面形成鍍層。若用銅鹽進(jìn)行化學(xué)鍍銅，應(yīng)選用_(填“氧化劑”或“還原劑”)與之反應(yīng)。某化學(xué)鍍銅的反應(yīng)速率隨鍍液ph變化如圖所示。該鍍銅過程中，鍍液ph控制在12.5左右。據(jù)圖中信息，給出使反應(yīng)停止的方法：_。(3)酸浸法制取硫酸銅的流程示意圖如下：步驟()中cu2(oh)2co3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_ _。步驟()所加試劑起調(diào)節(jié)ph作用的離子是_ (填離子符號)。在步驟()發(fā)生的反應(yīng)中，1 mol mno2轉(zhuǎn)移2 mol電

7、子，該反應(yīng)的離子方程式為_。步驟()除去雜質(zhì)的化學(xué)方程式可表示為3fe3nh2so6h2o=nh4fe3(so4)2(oh)66h過濾后母液的ph2.0，c(fe3)a moll1，c(nh)b moll1，c(so)d moll1，該反應(yīng)的平衡常數(shù)k_(用含a、b、d的代數(shù)式表示)。10. 2012重慶理綜，29尿素co(nh2)2是首個由無機(jī)物人工合成的有機(jī)物。(1)工業(yè)上尿素由co2和nh3在一定條件下合成，其反應(yīng)方程式為_。(2)當(dāng)氨碳比4時，co2的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖1所示。a點的逆反應(yīng)速率v逆(co2)_b點的正反應(yīng)速率v正(co2)(填“大于”“小于”或“等于”)。nh3

8、的平衡轉(zhuǎn)化率為_。(3)人工腎臟可采用間接電化學(xué)方法除去代謝產(chǎn)物中的尿素，原理如圖2所示。電源的負(fù)極為_(填“a”或“b”)。陽極室中發(fā)生的反應(yīng)依次為_、_。電解結(jié)束后，陰極室溶液的ph與電解前相比將_；若兩極共收集到氣體13.44 l(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則除去的尿素為_g(忽略氣體的溶解)。 專題十一化學(xué)能與電能 解析1.d 因放電順序hk，故陰極電極反應(yīng)式為2h2o2e=h22oh；由于陽極的電極材料是惰性電極，故該電解池的陽極電極反應(yīng)式為：2h2o4e=o24h，由于反應(yīng)生成了h，增大了h的濃度，故平衡2cro2hcr2oh2o正向移動，溶液顏色由黃色變?yōu)槌壬蔭、b項正確；將上述反應(yīng)式合并

9、可知c項正確；由總反應(yīng)方程式4k2cro44h2o2k2cr2o74koh2h2o2和電解裝置可知，電解過程中陽極室的k通過陽離子交換膜進(jìn)入陰極室，從而生成koh。現(xiàn)設(shè)k2cro4的起始物質(zhì)的量為1 mol，轉(zhuǎn)化的k2cro4的物質(zhì)的量為x，根據(jù)電解方程式可知生成的koh的物質(zhì)的量為x，陽極室剩余k物質(zhì)的量為2 molx，陽極室中cr的物質(zhì)的量為1 mol，由題意得：d，解得x(2d) mol，故鉻酸鉀的轉(zhuǎn)化率為2d，d項不正確。2.d 由題意知，斷開k2，閉合k1時，兩極均有氣泡產(chǎn)生，則說明銅電極沒有參與反應(yīng)，則銅電極一定作陰極，石墨電極作陽極，所以總反應(yīng)的離子方程式應(yīng)為2cl2h2o=cl

10、2h22oh，銅電極附近溶液變紅，故a、b項均錯誤；斷開k1，閉合k2時，氯氣在石墨電極上得到電子生成cl，氫氣在銅電極上失去電子生成氫離子，所以此時石墨電極作正極，銅電極作負(fù)極，故c錯誤，d項正確。3. b 圖a中，燒杯底端的海水中含氧量比較少，故鐵棒發(fā)生吸氧腐蝕的速率應(yīng)該減小，a項錯誤；圖b中，當(dāng)開關(guān)置于n時，左邊的鋅與合金形成了原電池，并且合金作正極，合金的腐蝕速率減小，b項正確；圖c中，接通開關(guān)后，形成原電池，生成氫氣的速率增大，但是氫氣是在pt電極上放出的，c項錯誤；圖d中，在放電時應(yīng)該是mno2發(fā)生還原反應(yīng)，d項錯誤。4. a 將裝置中k閉合，該裝置構(gòu)成原電池，其中zn電極上發(fā)生氧

11、化反應(yīng)，為負(fù)極，cu電極上發(fā)生還原反應(yīng)，為正極，故a正確；電子沿zna，在a上溶液中的h得到電子，在b上溶液中的oh失去電子，電子不能直接由ab，故b錯誤；該裝置工作過程中，甲乙兩燒杯中的so的濃度都不改變，只是鹽橋中的cl和k分別向甲、乙兩燒杯中移動，故c錯誤；b接電源正極為陽極，在此極溶液中的oh失去電子，c(oh)減小，c(h)增大，b處濾紙不能變紅色，故d錯誤。5. c 首先標(biāo)化合價，看價變化，2，co2中c的化合價降低，得電子，由圖示裝置中電子轉(zhuǎn)移的方向可知催化劑a表面發(fā)生失電子的反應(yīng)，催化劑b表面發(fā)生得電子的反應(yīng)，所以在催化劑b表面發(fā)生的電極反應(yīng)為co22h2e=hcooh；在a表

12、面h2o失電子生成o2，電極反應(yīng)為2h2o4e=4ho2，由電極反應(yīng)式可知a極附近酸性增強(qiáng)，b極附近酸性減弱，c錯誤。6. b 由原電池原理判斷金屬活動性，外電路電流從流向，為正極，金屬活動性；相連，為正極，金屬活動性；相連，上有氣泡(h2)逸出，為正極，金屬活動性，相連，質(zhì)量減少，則金屬活動性，即金屬活動性順序為，b正確。7c 結(jié)合題意，該電池總反應(yīng)即是乙醇的氧化反應(yīng)，不消耗h，故負(fù)極產(chǎn)生的h應(yīng)向正極移動，a項錯誤；酸性溶液中，正極電極反應(yīng)式為o24e4h=2h2o，d項錯誤，轉(zhuǎn)移0.4 mol電子時，消耗o2 0.1 mol，即標(biāo)準(zhǔn)狀況下為2.24 l，b項錯誤；正極反應(yīng)式與負(fù)極反應(yīng)式相加

13、可得電池反應(yīng)為ch3ch2oho2=ch3coohh2o，c正確。8. 答案：(1)cd(2)fe3 取少量溶液，滴加kmno4溶液，kmno4褪色(3)3cu2o2alal2o36cu(4)bd(5)4ho24e=2h2o解析：(1)觀察流程圖可知，氣體a是so2，應(yīng)該用堿性溶液吸收尾氣，c、d項正確。(2)溶液中加入kscn溶液顯紅色，說明溶液中存在fe3；若檢驗還存在fe2，則可以加入酸性kmno4溶液，如果溶液紫紅色褪去，則說明還含有fe2。(3)根據(jù)流程圖可知，由泡銅冶煉粗銅的化學(xué)方程式是3cu2o2al6cual2o3。(鋁熱法)(4)在電解精煉中，不可能存在能量的完全轉(zhuǎn)化，部分電

14、能還可轉(zhuǎn)化為熱能等，a項錯誤；在電解池中，陽離子應(yīng)該移向陰極，c項錯誤；b、d正確。(5)根據(jù)所給的原電池反應(yīng)可知，正極是氧氣發(fā)生還原反應(yīng)，即o24h4e=2h2o。9答案：(1)負(fù)(2)還原劑 調(diào)節(jié)溶液ph在89之間(3)cu2(oh)2co32h2so4=2cuso4co23h2ohcomno22fe24h=mn22fe32h2o解析：(1)電鍍時，待鍍件與電源的負(fù)極相連，溶液中的鍍層金屬離子得到電子在鍍件上析出。(2)由信息可知化學(xué)鍍是cu2變成cu，被還原應(yīng)加入還原劑；由圖可看出溶液ph低于9時，該化學(xué)鍍的反應(yīng)速率為0，因此可調(diào)節(jié)溶液ph在89之間即可使反應(yīng)停止。(3)抓住信息“提高p

15、h”，所以加入nh4hco3的目的是與h反應(yīng)，減小h濃度。nh4hco3電離出的離子只有hco與h反應(yīng)。溶液中具有還原性的只有fe2，再根據(jù)1 mol mno2反應(yīng)轉(zhuǎn)移2 mol電子，即可寫出相應(yīng)的離子方程式為mno22fe24h=mn22fe32h2o。依據(jù)k即可求解。10. 答案：(1)2nh3co2co(nh2)2h2o(2)小于 30%(3)b6cl6e=3cl2 co(nh2)23cl2h2o=n2co26hcl不變 7.2解析：(1)根據(jù)所學(xué)知識不難寫出co2和nh3合成co(nh2)2的化學(xué)方程式為：2nh3co2co(nh2)2h2o。(2)由co2的轉(zhuǎn)化率隨時間變化圖可知在a

16、點時反應(yīng)還未達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)仍將繼續(xù)正向進(jìn)行，故v逆(co2)小于b點平衡時的化學(xué)反應(yīng)速率。設(shè)co2的初始物質(zhì)的量為a，則nh3的初始物質(zhì)的量為4a2nh3co2co(nh2)2h2o起始/mol 4a a轉(zhuǎn)化/mol 1.2a 0.6a平衡/mol 2.8a 0.4a平衡時nh3轉(zhuǎn)化率為：100%30%。(3)根據(jù)電解池中陰離子在陽極放電和陽離子在陰極放電的規(guī)律和本題圖中的電極產(chǎn)物h2和cl2可以判斷出a為電源的正極，b為電源的負(fù)極，故陽極室中發(fā)生的反應(yīng)依次為：2cl2e=cl2，co(nh2)23cl2h2o=n2co26hcl；陰極反應(yīng)為：6h2o6e=6oh3h2(或6h6e=3h2)陽極反應(yīng)為：6cl6e=3cl2co(nh2)23cl2h2o=n2co26hcl根據(jù)上述反應(yīng)式可以看出在陰、陽極上產(chǎn)生的oh、h的數(shù)目相等，陽極室中反應(yīng)產(chǎn)生的h通過質(zhì)子交換膜