全國(guó)高考化學(xué)試題匯編月第一期F 原電池原理

F3原電池原理【理綜卷·屆河北省唐山市高三9月模擬考試（09）WORD版】27．（15分）高鐵酸鉀（K2FeO4）是一種高效多功能水處理劑，具有極強(qiáng)的氧化性。（1）已知：4FeO42-+10H2O4Fe（OH）3+8OH-+3O2↑。K2FeO4在處理水的過(guò)程中所起的作用有。 同濃度的高鐵酸鉀在pH為4．74、7．00、11．50的水溶液中最穩(wěn)定的是pH=的溶液。（2）高鐵酸鉀有以下幾種常見制備方法：干法Fe2O3、KNO3、KOH混合加熱共熔生成紫紅色高鐵酸鹽和KNO2等產(chǎn)物濕法強(qiáng)堿性介質(zhì)中，F(xiàn)e（NO3）3與NaClO反應(yīng)生成紫紅色高鐵酸鹽溶液電解法制備中間產(chǎn)物Na2FeO4，再與KOH溶液反應(yīng) ①干法制備K2FeO4的反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為____。 ②濕法制備中，若Fe（NO3）3加入過(guò)量，在堿性介質(zhì)中K2FeO4與Fe3+發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成K3FeO4，此反應(yīng)的離子方程式：。 ③制備中間產(chǎn)物Na2FeO4，可采用的裝置如圖所示，則陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為。（3）比亞迪雙模電動(dòng)汽車使用高鐵電池供電，其總反應(yīng)為：3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH放電時(shí)負(fù)極材料為，正極反應(yīng)為：。（4）25℃時(shí)，CaFeO4的Ksp=4．54×l0-9，若要使1000L，含有2．0×l0－4mol·L-lK2FeO4的廢水中有CaFeO4沉淀產(chǎn)生，理論上至少加入Ca（OH）2的物質(zhì)的量為【知識(shí)點(diǎn)】氧化還原反應(yīng)規(guī)律、電化學(xué)、難溶物的沉淀溶解平衡B3F3H5【答案解析】(1)K2FeO4具有強(qiáng)氧化性，能夠消毒殺菌；同時(shí)FeO42－被還原成Fe3+，F(xiàn)e3+水解形成Fe(OH)3膠體，能夠吸附水中懸浮雜質(zhì)。11．50（2）①3:1（2分）②2FeO42－＋Fe3+＋8OH－＝3FeO43－＋4H2O（2分）③Fe+8OH－－6e─=FeO42─+4H2O（2分）（3）Zn（1分）FeO42－+4H2O+3e－==Fe(OH)3+5OH－（2分）（4）2.27×10-2（2分）解析：(1)所給方程式體現(xiàn)了K2FeO4具有強(qiáng)氧化性，能夠消毒殺菌，同時(shí)FeO42－被還原成Fe3+；結(jié)合膠體的性質(zhì)想到第二點(diǎn)：Fe3+水解形成Fe(OH)3膠體，能夠吸附水中懸浮雜質(zhì)。根據(jù)反應(yīng)方程式可知酸會(huì)促進(jìn)K2FeO4水解，而堿會(huì)抑制K2FeO4水解，所以在堿性強(qiáng)的溶液中能穩(wěn)定存在。（2）①反應(yīng)Fe2O3+3KNO3+4KOH=2K2FeO4+3KNO2+2H2O中，F(xiàn)e元素化合價(jià)升高，化合價(jià)由+3價(jià)升高到+6價(jià)被氧化，N元素化合價(jià)由+5價(jià)降低到+2價(jià)，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3：1，②根據(jù)提示：2FeO42－＋Fe3+＋8OH－＝3FeO43－＋4H2O③制備中間產(chǎn)物Na2FeO4利用電解法，結(jié)合陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)得：Fe+8OH－－6e─=FeO42─+4H2O（3）放電時(shí)為原電池，鋅的化合價(jià)升高鋅做負(fù)極；正極發(fā)生的電子的反應(yīng)：FeO42－+4H2O+3e－==Fe(OH)3+5OH－（4）至少加入Ca（OH）2的物質(zhì)的量為：=2.27×10-2（mol)【思路點(diǎn)撥】本題考查了氧化還原反應(yīng)規(guī)律、電化學(xué)、難溶物的沉淀溶解平衡，注意根據(jù)題目提示進(jìn)行分析解答?！纠砭C卷·屆湖南省長(zhǎng)沙市雅禮中學(xué)高三模擬卷（一）（05化學(xué)】28.(14分)目前“低碳減排”備受關(guān)注，CO2的產(chǎn)生及有效開發(fā)利用成為科學(xué)家研究的重要課題。(1)汽車尾氣凈化的主要原理為2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。在密閉容器中發(fā)生該反應(yīng)時(shí)，c(CO2)隨溫度(T)、催化劑表面積(S)和時(shí)間(I)的變化曲線如圖所示。據(jù)此判斷:①該反應(yīng)的△H_____________0(填“>”或“<”)。②在T2溫度下，0-2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2)=____________mol/(L·s)。③當(dāng)固體催化劑的質(zhì)量一定時(shí)，增大其表面積可增大化學(xué)反應(yīng)速率。若催化劑的表面積S1>S2,在答題卡相應(yīng)圖中畫出c(CO2)在T1、S2條件下達(dá)到平衡過(guò)程中的變化曲線。④若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進(jìn)行，下列示意圖正確且能說(shuō)明反應(yīng)在進(jìn)行到t1時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài)的是_______________(填代號(hào))。(2)直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會(huì)引起嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題。①煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物，用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ/mol2NO2(g)=N2O4(g)△H=-867kJ/mol寫出CH4(g)催化還原N2O4(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(g)的熱化學(xué)方程式:_____________________。②將燃煤產(chǎn)生的二氧化碳回收利用，可達(dá)到低碳排放的目的。如圖是通過(guò)人工光合作用，以CO2(g)和H2O(g)為原料制備HCOOH和O2的原理示意圖。催化劑b表面發(fā)生的電極反應(yīng)為_________________。③常溫下0.1mol/L的HCOONa溶液pH為10，則HCOOH的電離常數(shù)Ka=_______________mol·L-1(填寫最終計(jì)算結(jié)果)?！局R(shí)點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡、熱化學(xué)方程式書寫、原電池原理G1G2F【答案解析】（1）①<（2分）②0.025（2分）③如圖（合理即可）（2分）④bd(2分)（2）①CH4(g)＋N2O4(g)=N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)△H=-810.1kJ/mol（2分）②CO2＋2H＋＋2e－=HCOOH（2分）③10－7解析：（1）①T1溫度下先達(dá)平衡，則T1比T2溫度高，通過(guò)溫度高時(shí)二氧化碳的濃度小說(shuō)明升高溫度平衡逆向移動(dòng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)△H<0；②v(N2)=1/2v(CO2)==0.025mol/(L·s)；③根據(jù)固體催化劑的質(zhì)量一定時(shí)，增大其表面積可增大化學(xué)反應(yīng)速率，但不改變平衡狀態(tài)，平衡時(shí)二氧化碳的物質(zhì)的量濃度與原來(lái)相同，據(jù)此畫圖即可。④a、到達(dá)平衡后正、逆速率相等，不再變化，t1時(shí)刻V正最大，之后隨反應(yīng)進(jìn)行速率發(fā)生變化，未到達(dá)平衡，故a錯(cuò)誤；b、該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，隨反應(yīng)進(jìn)行溫度升高，化學(xué)平衡常數(shù)減小，到達(dá)平衡后，溫度為定值，達(dá)最高，平衡常數(shù)不變，為最小，圖象與實(shí)際符合，故b正確；c、t1時(shí)刻后二氧化碳、NO的物質(zhì)的量發(fā)生變化，t1時(shí)刻未到達(dá)平衡狀態(tài)，故c錯(cuò)誤；d、NO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為定值，t1時(shí)刻處于平衡狀態(tài)，故d正確；選bd；（2）（2）①已知：Ⅰ、CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=-867kJ/molⅡ、2NO2（g）?N2O4（g）△H2=-56.9kJ/mol根據(jù)蓋斯定律，Ⅰ-Ⅱ得CH4（g）+N2O4（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g），故△H=-867kJ/mol-（-56.9kJ/mol）=-810.1kJ/mol，即CH4（g）+N2O4（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g），△H=-810.1kJ/mol；②由圖可知，左室投入水，生成氧氣與氫離子，催化劑a表面發(fā)生氧化反應(yīng)，為負(fù)極，右室通入二氧化碳，酸性條件下生成HCOOH，電極反應(yīng)式為CO2+2H++2e-=HCOOH；③常溫下，0.1mol/L的HCOONa溶液pH為10，溶液中存在HCOO-水解HCOO-+H2O?HCOOH+OH-，，【思路點(diǎn)撥】本題考查了化學(xué)平衡圖象、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡、熱化學(xué)方程式書寫、原電池、知識(shí)覆蓋面廣，平時(shí)要重視知識(shí)的理解和應(yīng)用?！纠砭C卷·屆河南省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三第二次模擬考試（05）】28．（14分）偏二甲肼與N2O4是常用的火箭推進(jìn)劑，二者發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng)：(CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(l)（Ⅰ）（1）若將反應(yīng)（Ⅰ）設(shè)計(jì)成原電池，則正極的電極反應(yīng)式為（酸性電解質(zhì)）。（2）火箭殘骸中?，F(xiàn)紅棕色氣體，原因?yàn)椋篘2O4(g)2NO2(g)（Ⅱ）當(dāng)溫度升高時(shí)，氣體顏色變深，則反應(yīng)(Ⅱ)為(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。（3）一定溫度下，反應(yīng)（Ⅱ）的焓變?yōu)棣。現(xiàn)將1molN2O4充入一恒壓密閉容器中，下列示意圖正確且能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________.若在相同溫度下，上述反應(yīng)改在體積為1L的恒容密閉容器中進(jìn)行，平衡常數(shù)________（填“增大”“不變”或“減小”），反應(yīng)3s后NO2的物質(zhì)的量為0.6mol，則0~3s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（N2O4）=________mol·L-1·s-1。（4）NO2可用氨水吸收生成NH4NO3。25℃時(shí)，將amolNH4NO3溶于水，溶液顯酸性，原因是（用離子方程式表示）。向該溶液滴加bL氨水后溶液呈中性，則滴加氨水的過(guò)程中的水的電離平衡將______（填“正向”“不”“逆向”）移動(dòng)，所滴加氨水的濃度為_______mol·L-1。（NH3·H2O的電離平衡常數(shù)Kb=2×10—5mol·L-1）【知識(shí)點(diǎn)】原電池原理、化學(xué)平衡的移動(dòng)F3G2H1【答案解析】(1)N2O4+8e-+8H+=N2+4H2O；(2)吸熱（3）a,d；不變；0.1(4)NH4++H2ONH3.H2O+H+逆向；解析：(1)根據(jù)原電池得正極發(fā)生還原反應(yīng)，結(jié)合酸性電解質(zhì)，得到正極的電極反應(yīng)式為：N2O4+8e-+8H+=N2+4H2O；溫度升高時(shí)，氣體顏色變深，說(shuō)明升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則反應(yīng)(Ⅱ)為吸熱反應(yīng)。（3）恒壓密閉容器中，隨著反應(yīng)的進(jìn)行氣體的物質(zhì)的量增大，容器體積增大，密度減小，當(dāng)氣體密度不變時(shí)意味著平衡不再移動(dòng)，a圖正確，；b.ΔH不變不能作為平衡狀態(tài)的標(biāo)志；c.速率減小，c圖錯(cuò)誤；d.的轉(zhuǎn)化率先增大，不變時(shí)說(shuō)明反應(yīng)達(dá)最大限度說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，d正確；化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，所以不變；3s后NO2的物質(zhì)的量為0.6mol，則0~3s內(nèi)的平均反應(yīng)速率vNO2=0.6mol/(1L·3s)=0.2mol·L-1·s-1則0~3s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（N2O4）=0.1mol·L-1·s-1。(4)將amolNH4NO3溶于水，溶液顯酸性，原因是銨根離子水解：NH4++H2ONH3.H2O+H+原溶液是鹽溶液，鹽水解促進(jìn)水的電離，向該溶液滴加bL氨水后溶液呈中性，則滴加氨水的過(guò)程中的水的電離平衡將逆向移動(dòng)，根據(jù)電荷守恒式：C(NH4+)+C(H+)=C(OH-)+C(NO3-),溶液呈中性C(NH4+)=C(NO3-)，結(jié)合電離平衡常數(shù)表達(dá)式得到所滴加氨水的濃度?！舅悸伏c(diǎn)撥】本題考查了原電池原理、化學(xué)平衡的移動(dòng)等知識(shí)，理解化學(xué)平衡狀態(tài)是關(guān)鍵?！纠砭C卷·屆河南省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三第三次模擬考試（05）】27．（14分）氨氣是重要的化工原料（1）已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180.5kJ·mol-14NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g）△H=-905kJ·mol-12H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=-483.6kJ·mol-1寫出氨氣在高溫高壓催化劑條件下生成氮?dú)夂蜌錃獾臒峄瘜W(xué)方程式：；如果在1L密閉容器中，3molNH3在等溫條件下充分反應(yīng)，2min后達(dá)到平衡，平衡時(shí)的反應(yīng)熱為92.4kJ，則在這段時(shí)間內(nèi)v(H2)=；保持溫度不變，將起始NH3的物質(zhì)的量調(diào)整為8mol，平衡時(shí)NH3的轉(zhuǎn)化率為。（2）氨氣在純氧中燃燒，生成一種單質(zhì)和水，試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：，科學(xué)家利用此原理，設(shè)計(jì)成氨氣一氧氣燃料電池，則通入氨氣的電極是（填“正極”或“負(fù)極”）；堿性條件下，該電極發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為。（3）一定條件下，某密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：4NH3（g）+5O2（g）4NO（g）+6H2O（g）。在一定體積的密閉容器中，為使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，下列措施中可采用的是（填字母代號(hào)）。a．增大壓強(qiáng)b．適當(dāng)升高溫度c．增大O2的濃度d．選擇高效催化劑（4）如果某氨水的電離程度為1%，濃度為0.01mol/LMgCl2溶液滴加氨水至開始產(chǎn)生沉淀時(shí)(不考慮溶液體積變化)，溶液中的NH3·H2O的濃度為{已知Ksp[Mg(OH)2]=4.0×10-12]}【知識(shí)點(diǎn)】蓋斯定律應(yīng)用原電池原理影響化學(xué)平衡因素F2F3G【答案解析】（1）2NH3（g）N2（g）+3H2（g）ΔH＝+92.4kJ·mol-1；（2分）1.5mol.L-1.min-150%（3分）（2）4NH3+3O22N2+6H2O，（2分）負(fù)極（1分）2NH3+6OH-6e―=N2+6H2O（2分）C（2分）（4）0.002mol/L（2分）解析：（1）①N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180.5kJ·mol-1②4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g）△H=-905kJ·mol-1③2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=-483.6kJ·mol-1利用蓋斯定律：②×1/2-①-③×3/2得：2NH3（g）N2（g）+3H2（g）ΔH＝+92.4kJ·mol-1；在1L密閉容器中，3molNH3在等溫條件下充分反應(yīng)，2min后達(dá)到平衡，平衡時(shí)的反應(yīng)熱為92.4kJ，說(shuō)明有2摩爾NH3發(fā)生分解，得H23摩爾，則在這段時(shí)間內(nèi)v(H2)=3mol/L÷2min=1.5mol.L-1.min-1如果在1L密閉容器中，3molNH3在等溫條件下充分反應(yīng)，平衡時(shí)的反應(yīng)熱為92.4kJ，說(shuō)明反應(yīng)的氨氣為2mol，

2NH3（g）?N2（g）+3H2（g）△H=+92.4kJ?mol-1；起始量（mol）

3

0

0變化量（mol）

2

1

3平衡量（mol）

1

1

3K=保持溫度不變，平衡常數(shù)不變，將起始NH3的物質(zhì)的量調(diào)整為8mol，設(shè)轉(zhuǎn)化的氨氣物質(zhì)的量為x

2NH3（g）?N2（g）+3H2（g）△H=+92.4kJ?mol-1；起始量（mol）

8

0

0變化量（mol）

x

0.5x

1.5x平衡量（mol）8-x

0.5x

1.5x

K=,解得x=4平衡時(shí)氨氣的轉(zhuǎn)化率:=50%（2）氨氣在純氧中燃燒，生成一種單質(zhì)和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式：4NH3+3O22N2+6H2O，燃料在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，則通入氨氣的電極是負(fù)極；堿性條件下，該電極發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為：2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O，（3）4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）．在一定體積的密閉容器中，為使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，a．反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率增大，平衡逆向進(jìn)行，故a不符合；b．反應(yīng)是放熱反應(yīng)，適當(dāng)升高溫度，反應(yīng)速率增大，平衡逆向進(jìn)行，故b不符合；c．增大O2的濃度，平衡正向進(jìn)行，反應(yīng)速率增大，故c符合；d．選擇高效催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率，但不改變化學(xué)平衡，故d不符合；故答案為：c；（4）Ksp=c（Mg2+）×c2（OH-）=4.0×10-12，c（Mg2+）=0.01mol/L，則c（OH-）=2×10-5mol/L，所以氨水的濃度:【思路點(diǎn)撥】本題考查了熱化學(xué)方程式和蓋斯定律應(yīng)用，原電池原理和電極反應(yīng)書寫應(yīng)用，影響化學(xué)平衡因素分析判斷，弱電解質(zhì)和溶度積常數(shù)的計(jì)算理解?！纠砭C卷·屆河南省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三第一次模擬考試（05）】26、(14分)磷酸燃料電池是目前較為成熟的燃料電池，其基本組成和反應(yīng)原理如下。（1）在改質(zhì)器中主要發(fā)生的反應(yīng)為_______________________________（2）移位反應(yīng)器中CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，在一定溫度下，在1L容器中發(fā)生上述反應(yīng)，各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度變化如下表：t/minCOmol/L)H2O(mol/L)CO2(mol/L)H2(mol/L)00.20.3002n1n2n30.13n1n2n30.140.090.190.110.11①此溫度下，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為________②反應(yīng)在3～4min之間，氫氣的物質(zhì)的量增多的原因可能是（填代號(hào)）A．充入水蒸汽B．升高溫度C．使用催化劑D．充入氫氣（3）磷酸燃料電池負(fù)極排出的氣體主要是_____，該電池正極的電極反應(yīng)為____。（4）磷酸燃料電池的電極上鍍了鉑粉，這樣做的目的，除了起到更好的導(dǎo)電作用外，還具備的作用是。（5）總體看來(lái)，整個(gè)體系中能量來(lái)自與CxHy與空氣的反應(yīng)，假設(shè)CxHy為辛烷，且已知辛烷的燃燒熱為5518kJ·mol－1，請(qǐng)寫出辛烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式?！局R(shí)點(diǎn)】燃料電池原理化學(xué)平衡的移動(dòng)熱化學(xué)方程式F1F3G2【答案解析】(1)CxHy+XH2OXCO+(X+Y/2)H2(2)①0.5②B(3)CO2O2+4H++4e--=2H2O(4)增大電極單位面積吸附H2、O2分子數(shù)，加快反應(yīng)速率(5)C8H18(l)＋eq\f(25,2)O2(g)=8CO2(g)＋9H2O(l)；ΔH＝－5518kJ·mol－1解析：（1）改質(zhì)器中進(jìn)入的物質(zhì)是烴和水，反應(yīng)溫度是800℃，出來(lái)的氣體是水、氫氣和一氧化碳，所以發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)：CxHy+XH2OXCO+(X+Y/2)H2(2)①根據(jù)氫氣濃度增加了0.1mol/L,n1、n2、n3分別為0.1mol/L、0.2mol/L、0.1mol/L，k=；②反應(yīng)物的濃度都減小了0.1mol/L，生成物的濃度都增大了0.1mol/L，排除ADC,選B；（3）燃料電池中，負(fù)極上燃料失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，二氧化碳是廢氣，所以排出的氣體是二氧化碳，正極上氧化劑得電子和氫離子反應(yīng)生成水，電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O（4）磷酸燃料電池的電極上鍍了鉑粉，這樣做的目的，除了起到更好的導(dǎo)電作用外，還具備的作用是增大電極單位面積吸附H2、O2分子數(shù)，加快反應(yīng)速率，(5)根據(jù)燃燒熱的定義及熱化學(xué)方程式的要求得：C8H18(l)＋eq\f(25,2)O2(g)=8CO2(g)＋9H2O(l)；ΔH＝－5518kJ·mol－1注意辛烷為液態(tài)，放熱反應(yīng)的ΔH為負(fù)?！舅悸伏c(diǎn)撥】本題考查了燃料電池的基本原理，難度不大，注意電極反應(yīng)式的書寫要結(jié)合電解質(zhì)溶液的酸堿性，電解質(zhì)溶液的酸堿性不同，電極反應(yīng)式可能不同。注意辛烷為液態(tài)，放熱反應(yīng)的ΔH為負(fù)?！净瘜W(xué)卷·屆黑龍江省哈三中高三第一次模擬測(cè)試（09）】23．（14分）（Ⅰ）如圖所示：（1）若開始時(shí)開關(guān)K與a連接，則鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕中的________腐蝕。請(qǐng)寫出正極反應(yīng)式。（2）若開始時(shí)開關(guān)K與b連接時(shí)，兩極均有氣體產(chǎn)生，則N端是電源的極（填正或負(fù)）則總反應(yīng)的離子方程式為。（Ⅱ）用如圖裝置電解硫酸鉀溶液來(lái)制取氧氣、氫氣、硫酸和氫氧化鉀。（1）X極與電源的_____(填“正”或“負(fù)”)極相連，氫氣從_____(填“A、B、C或D”)口導(dǎo)出。（2）已知離子交換膜只允許一類離子通過(guò)，則M為________(填“陰離子”或“陽(yáng)離子”)交換膜。（3）若制得標(biāo)準(zhǔn)狀況下5.6L氧氣，則生成【知識(shí)點(diǎn)】電化學(xué)F3F4F【答案解析】23、（1）吸氧（2分）O2+4e-+2H2O=4OH-（2分）（2）負(fù)（2分）2Cl-+2H2OCl2↑＋2OH-＋H2↑（2分）（3）正C（2分）（4）陰離子（2分）（5）56g解析I（1）與a相連，該裝置為原電池，鐵為負(fù)極，電解液為中性溶液發(fā)生吸氧腐蝕（2）若與B相連，為電解池，若N是正極，則鐵是陽(yáng)極，自身放電溶解，故N是負(fù)極。II、（1）陽(yáng)極電極式4OH--4e-=2H2O+O2↑；陰極電極式2H++2e-=H2↑，X處是正極，氫氣從C口導(dǎo)出（2）陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)，故M是陰離子交換膜（3）n（KOH）=4n（氧氣）=4×5.6L÷22.4L/mol=1mol，故m(KOH)=nM=56g【思路點(diǎn)撥】本題考查了原電池和電解池原理，難度不大，注意燃料原電池電極反應(yīng)式的書寫時(shí)，要根據(jù)電解質(zhì)溶液的酸堿性確定生成的離子或物質(zhì)．【化學(xué)卷·屆黑龍江省哈三中高三第一次模擬測(cè)試（09）】21．（共8分）（1）2.00gC2H2完全燃燒生成液態(tài)水和CO2，放出99.6kJ熱量，請(qǐng)寫出表示C2H2燃燒熱的熱化學(xué)方程式：（2）C2H2可用于制作燃料電池，請(qǐng)寫以KOH溶液為電解質(zhì)溶液的乙炔燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式：（3）用乙炔燃料電池電解AgNO3溶液，用石墨做電解池兩極，請(qǐng)寫出與電源負(fù)極相連的石墨電極的電極反應(yīng)式：（4）高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)為：3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH請(qǐng)寫出該電池在充電時(shí)陰極的電極反應(yīng)式：【知識(shí)點(diǎn)】化學(xué)方程式書寫F2F3F【答案解析】21、（每空2分）答案：（1）C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)H=-1294.8kJ/mol(2)C2H2+14OH—-10e-=2CO32-+8H2O(3)Ag++e-=Ag(4)Zn(OH)2+2e-=Zn+2OH-解析：（1）書寫是燃燒熱方程式，在25攝氏度,101kPa時(shí),1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物時(shí)所放出的熱量,叫做該物質(zhì)的燃燒熱。（2）注意堿性環(huán)境生成的是碳酸根（3）陰極上陽(yáng)離子發(fā)生還原反應(yīng)，注意放電順序（4）陰極上發(fā)生還原反應(yīng)【思路點(diǎn)撥】本題考查了易錯(cuò)的熱化學(xué)方程式和電極反應(yīng)時(shí)，難度中等。【化學(xué)卷·屆黑龍江省哈三中高三第一次模擬測(cè)試（09）】17．某原電池裝置如右圖所示，鹽橋中裝有用飽和氯化鉀溶液浸泡過(guò)的瓊脂。下列敘述正確的是 A．原電池工作一段時(shí)間后，F(xiàn)eCl2溶液中c(Cl-)會(huì)增大 B．此電池工作原理與硅太陽(yáng)能電池工作原理相同 C．Fe為正極，石墨上發(fā)生的反應(yīng)為：2H++2e-=H2↑ D．若裝置中的鹽橋用鐵絲代替，電流表指針無(wú)偏轉(zhuǎn)【知識(shí)點(diǎn)】電化學(xué)F3【答案解析】A解析：Fe為負(fù)極電極式為Fe-2e-=Fe2+，石墨為正極電極式2H++2e-=H2↑。故C錯(cuò)誤；A、鹽橋中的氯離子流向負(fù)極，故c(Cl-)會(huì)增大，故A正確；B、硅太陽(yáng)能電池原理是半導(dǎo)體的光電效應(yīng)，故B錯(cuò)誤；D、金屬鐵絲可以使電子自由移動(dòng)，形成閉合回路，故D錯(cuò)誤；【思路點(diǎn)撥】本題考查了鹽橋原電池，其中B選項(xiàng)涉及到新型電池硅太陽(yáng)能電池，難度中等?！净瘜W(xué)卷·屆黑龍江省哈三中高三第一次模擬測(cè)試（09）】4．下列有關(guān)金屬腐蝕與防護(hù)的說(shuō)法正確的是A．在酸性環(huán)境下，鋼鐵只能發(fā)生析氫腐蝕B．金屬腐蝕的實(shí)質(zhì)是金屬失去電子被還原的過(guò)程C．輪船的船殼水線以下常裝有一些鋅塊，這是利用了犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法D．銅鐵交接處，在潮濕的空氣中直接發(fā)生反應(yīng)：Fe－3e－=Fe3＋，繼而形成鐵銹【知識(shí)點(diǎn)】電化學(xué)F3F5【答案解析】C解析：A、在酸性較強(qiáng)的溶液中發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)放出氫氣，這種腐蝕叫做析氫腐蝕。若是弱酸性條件下可發(fā)生吸氧腐蝕，故A錯(cuò)誤；B、失去電子被氧化，故B錯(cuò)誤；C、鋅塊做負(fù)極，先被腐蝕，利用了犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法故C正確；D、電化腐蝕Fe-2e-=Fe2+.然后，亞鐵離子和正極（吸氧腐蝕)生成的OH-反應(yīng)先生成Fe(OH)2，又被空氣氧化為Fe(OH)3，其會(huì)部分分解生成Fe2O3等。這就是生成鐵銹（通式：Fe2O3·nH2O)的原因，故D錯(cuò)誤【思路點(diǎn)撥】本題考查了電化學(xué)的應(yīng)用，考查知識(shí)面較廣，難度中等?！净瘜W(xué)卷·屆黑龍江省哈三中高三第一次模擬測(cè)試（09）】3．如圖是鋅、銅和稀硫酸形成的原電池，下列敘述不合理的是A．溶液中H＋向Zn電極移動(dòng)B．外電路中電流方向?yàn)椋篊u→ZnC．負(fù)極上的電極反應(yīng)：Zn－2e－=Zn2＋D．有1mol電子流過(guò)導(dǎo)線，則Cu電極上產(chǎn)生的H2為11.【知識(shí)點(diǎn)】電化學(xué)F3【答案解析】A解析：通過(guò)圖示可知Zn是負(fù)極、Cu是正極。負(fù)極電極式為Zn－2e－=Zn2＋，正極電極式為2H++2e-=H2↑。故C正確；A、溶液中陽(yáng)離子向正極Cu移動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B、外電路電流由正極Cu流向負(fù)極Zn，故B正確；D、2H++2e-=H2↑若電子轉(zhuǎn)移1mol則氫氣生成0.5mol，標(biāo)況下為11.2L故D正確；【思路點(diǎn)撥】本題考查了電化學(xué)中原電池，考查了較簡(jiǎn)單的Zn-Cu-稀硫酸原電池，注意粒子流向問(wèn)題?！净瘜W(xué)卷·屆甘肅省蘭州一中高三9月月考（09）】27（12分）（1）環(huán)境專家認(rèn)為可以用金屬鋁將水體中的NO轉(zhuǎn)化為N2，從而清除污染。該反應(yīng)中涉及的粒子有：H2O、Al、OH、Al(OH)3、NO、N2，寫出反應(yīng)的離子方程式。（2）我國(guó)首創(chuàng)的海洋電池以海水為電解質(zhì)溶液，電池總反應(yīng)為：4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3。電池正極的電極反應(yīng)式為。（3）已知：①4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(g)△H=－2834.9kJ/mol②Fe2O3(s)+C(s)=CO2(g)+2Fe(s)△H=+234.1kJ/mol③C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=－393.5kJ/mol 寫出鋁與氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。（4）將一定質(zhì)量的鈉鋁合金置于水中，合金全部溶解，得到20mol，pH=14的溶液，然后2mol/L鹽酸滴定，可得沉淀質(zhì)量與消耗的鹽酸體積關(guān)系如下圖：則反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生氫氣的總體積為L(zhǎng)（標(biāo)準(zhǔn)狀況）【知識(shí)點(diǎn)】離子方程式反應(yīng)熱電化學(xué)計(jì)算A2B1F3F【答案解析】解析：⑴根據(jù)金屬鋁將水體中的NO轉(zhuǎn)化為N2，及該反應(yīng)中涉及的粒子有：H2O、Al、OH、Al(OH)3、NO、N2，知反應(yīng)物有Al、NO，生成物有Al(OH)3、N2，并根據(jù)得失電子配平：6NO3-+10Al→10Al(OH)3+3N2，再根據(jù)電荷守恒知生成物還有OH，根據(jù)原子守恒知反應(yīng)物還有水，6NO3-+10Al+18H2O=10Al(OH)3+3N2+6OH－⑵根據(jù)總反應(yīng)4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3知電池正極的電極反應(yīng)式為2H2O+O2+4e－=4OH－⑶根據(jù)蓋斯定律：①÷2+②-③×3/2得2Al(s)+Fe2O3(s)=2Fe(s)=2Fe(s)+Al2O3(s)

△H=－593.1kJ/mol⑷根據(jù)圖像可知，鹽酸加到30mL時(shí)，沉淀達(dá)最大，此時(shí)溶液中只有氯化鈉，根據(jù)n（NaCl）=n（HCl）=0.06mol，則n（Na）=0.06mol，根據(jù)圖像可知，氫氧化鈉應(yīng)該是過(guò)量的，過(guò)量的氫氧化鈉是0.02L×1mol/L=0.02mol，則根據(jù)鈉原子守恒知偏鋁酸鈉的物質(zhì)的量為0.06mol-0.02mol=0.04mol，0.06mol鈉與水反應(yīng)生成氫氣0.03mol，生成0.04mol的偏鋁酸鈉的同時(shí)生成氫氣0.06mol，即生成氫氣共0.09mol，為2.016L?！舅悸伏c(diǎn)撥】氧化還原反應(yīng)的配平技巧：如本題的第⑴題的配平：首先根據(jù)氧化還原反應(yīng)得失電子相等配平氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物，再根據(jù)電荷守恒確定右邊卻OH-，最后根據(jù)原子守恒配平；根據(jù)終態(tài)法結(jié)合守恒解計(jì)算題：即本題的鹽酸加到30mL時(shí)，沉淀達(dá)最大，此時(shí)溶液中只有氯化鈉，然后根據(jù)守恒法解?！净瘜W(xué)卷·屆湖北省百所重點(diǎn)中學(xué)高三十月聯(lián)合考試（10）word版】12.流動(dòng)電池是一種新型電池。其主要特點(diǎn)是可以通過(guò)電解質(zhì)溶液的循環(huán)流動(dòng)，在電池外部調(diào)節(jié)電解質(zhì)溶液，以保持電池內(nèi)部電極周圍溶液濃度的穩(wěn)定。北京化工大學(xué)新開發(fā)的一種流動(dòng)電池如圖所示，電池總反應(yīng)為Cu＋PbO2＋2H2SO4=CuSO4＋PbSO4＋2H2O。下列說(shuō)法不正確的是A.a為負(fù)極，b為正極 B.該電池工作時(shí)PbO2電極附近溶液的pH增大C.a極的電極反應(yīng)為Cu－2e－=Cu2＋ D.調(diào)節(jié)電解質(zhì)溶液的方法是補(bǔ)充CuSO4【知識(shí)點(diǎn)】原電池原理的應(yīng)用F3【答案解析】D解析：A. 根據(jù)電池總反應(yīng)：Cu＋PbO2＋2H2SO4=CuSO4＋PbSO4＋2H2O可得銅做為負(fù)極，PbO2為正極，正確；B.該電池工作時(shí)PbO2電極發(fā)生的反應(yīng)為：PbO2＋4H++SO42—=PbSO4＋2H2O，消耗了溶液中的H+，故溶液的pH增大，正確；C.銅電極的電極反應(yīng)為Cu－2e－=Cu2＋，正確；D.通過(guò)總反應(yīng)可以看到H2SO4參加了反應(yīng)，故應(yīng)補(bǔ)充H2SO4，錯(cuò)誤。【思路點(diǎn)撥】本題考查了原電池原理的應(yīng)用，電極的判斷和電極反應(yīng)的書寫是本題考查的重點(diǎn)，難度中等。【化學(xué)卷·屆湖北省孝感高中高三10月階段性考試（10）】15．下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)原理或操作正確的是A．用圖1裝置驗(yàn)證在該條件下鐵釘發(fā)生吸氧腐蝕B．用濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙檢驗(yàn)氨氣 C．用20mL量筒量取15mL酒精，加水5mL，配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%酒精溶液 D．用圖2裝置檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室制得的乙烯中混有SO2和CO2【知識(shí)點(diǎn)】物質(zhì)的性質(zhì)F3I1D4【答案解析】A解析：A．鐵與碳在潮濕的空氣中形成原電池，發(fā)生了吸氧腐蝕，正確；B．檢驗(yàn)氨氣應(yīng)用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙，錯(cuò)誤；C．配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%酒精溶液時(shí)所需的酒精和水都應(yīng)是質(zhì)量，而不是體積，錯(cuò)誤；D．SO2和CO2都能使澄清石灰水變渾濁，都可以被氫氧化鈣吸收，故不能檢驗(yàn)其中是否混有SO2和CO2，錯(cuò)誤。【思路點(diǎn)撥】本題考查了鐵的吸氧腐蝕，氨氣的檢驗(yàn)，一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液的配置，SO2和CO2的性質(zhì)的相似和不同，難度不大。【化學(xué)卷·屆浙江省紹興一中高三上學(xué)期回頭考試（09）】12．研究人員最近發(fā)現(xiàn)了一種“水”電池，這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量差別進(jìn)行發(fā)電，在海水中電池總反應(yīng)可表示為：5MnO2＋2Ag＋2NaCl=Na2Mn5O10＋2AgCl下列“水”電池在海水中放電時(shí)的有關(guān)說(shuō)法正確的是()A．正極反應(yīng)式：Ag＋Cl－－e－==AgClB．每生成1molNa2Mn5O10轉(zhuǎn)移2mol電子C．Na＋不斷向“水”電池的負(fù)極移動(dòng)D．AgCl是還原產(chǎn)物【知識(shí)點(diǎn)】原電池原理F3B3【答案解析】B解析：A、原電池的正極發(fā)生得電子的反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B、每生成1molNa2Mn5O10有2摩爾銀被氧化，轉(zhuǎn)移2mol電子，故B正確；C、原電池中陽(yáng)離子移向正極，所以Na＋不斷向“水”電池的正極移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、銀的化合價(jià)升高被氧化，AgCl是氧化產(chǎn)物，故D錯(cuò)誤。故答案選B【思路點(diǎn)撥】本題考查了原電池原理，解答這類問(wèn)題時(shí)要密切聯(lián)系氧化還原反應(yīng)規(guī)律?！净瘜W(xué)卷·屆浙江省嘉興市高三上學(xué)期學(xué)科基礎(chǔ)測(cè)試（09）】29.(本題8分)某化學(xué)興趣小組對(duì)電化學(xué)問(wèn)題進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。(1)利用下圖裝置探究金屬的電化學(xué)腐蝕，接通電路發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，鹽橋中K+向______槽(填“a”或“b”或“c”)移動(dòng)。寫出正極的電極反應(yīng)_________________________。(2)如何檢驗(yàn)a槽中生成的陽(yáng)離子________________________________________。(3)在c槽中欲實(shí)現(xiàn)Cu+2H2O=Cu(OH)2+H2↑的反應(yīng)，則電極_________(填"M"或“N")一定是銅電極。c槽中電解質(zhì)X可以是下列_________________物質(zhì)(填選項(xiàng))A.H2SO4B.NaNO3C.MgCl2【知識(shí)點(diǎn)】原電池原理、電解原理F3F4【答案解析】（1）b（1分）O2+4e+2H2O=4OH（2分）（2）取a槽中溶液少量，加入硫氰化鉀溶液，無(wú)現(xiàn)象，再通少量氯氣，溶液變血紅色，說(shuō)明有亞鐵離子生成（2分）（其它合理答案均給分）（3）M（1分）B、D（2分，漏答給1分，錯(cuò)答不給分）解析：（1）ab構(gòu)成原電池，鐵電極是負(fù)極，石墨電極是正極，根據(jù)原電池內(nèi)部陽(yáng)離子移向正極得：鹽橋中K+移向b；正極氧氣被還原：O2+4e+2H2O=4OH（2）a槽中生成的陽(yáng)離子是亞鐵離子，取a槽中溶液少量，加入硫氰化鉀溶液，無(wú)現(xiàn)象，再通少量氯氣，溶液變血紅色，說(shuō)明有亞鐵離子生成；（3）根據(jù)c槽中Cu+2H2O=Cu(OH)2+H2↑的反應(yīng)，銅發(fā)生氧化反應(yīng)，銅應(yīng)該與電池的正極相連做陽(yáng)極，即M一定是銅電極，電解質(zhì)溶液不參與反應(yīng)，不能是AC,選BD?！舅悸伏c(diǎn)撥】本題考查了原電池原理、電解原理，解決問(wèn)題時(shí)要與氧化還原反應(yīng)密切聯(lián)系?！净瘜W(xué)卷·屆浙江省嘉興市高三上學(xué)期學(xué)科基礎(chǔ)測(cè)試（09）】15.下列甲、乙、丙、丁各裝置中發(fā)生的反應(yīng)，有關(guān)說(shuō)法正確的是A.甲中負(fù)極反應(yīng)式為2H＋+2e-=H2↑B.乙中電解一段時(shí)間，溶液的質(zhì)量會(huì)增重C.丙中H+向碳棒方向移動(dòng)D.丁中電解開始時(shí)陰極產(chǎn)生黃綠色氣體【知識(shí)點(diǎn)】原電池原理、電解池原理F3F4【答案解析】C解析：A、原電池的負(fù)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，應(yīng)該是：Zn-2e-=Zn2+故A錯(cuò)誤；B、陽(yáng)極溶解的銀與陰極析出的銀質(zhì)量相等，所以溶液的質(zhì)量保持不變，故B錯(cuò)誤；C、丙中鐵電極是負(fù)極，碳電極是正極，溶液中陽(yáng)離子移向正極，所以H+向碳棒方向移動(dòng)，故C正確；D、2Cl--2e-=Cl2，發(fā)生的是氧化反應(yīng)，應(yīng)該是陽(yáng)極反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。故答案選C【思路點(diǎn)撥】本題考查了原電池原理、電解池原理，分析問(wèn)題時(shí)要注意與氧化還原反應(yīng)相聯(lián)系?！净瘜W(xué)卷·屆河北省邯鄲市高三摸底考試（09）word版】10．年4月中旬全球核安全峰會(huì)在華盛頓舉行，發(fā)展核電、制裁核武器發(fā)展是會(huì)議主題，各式各樣電池的發(fā)展是化學(xué)對(duì)人類的一項(xiàng)重大貢獻(xiàn)，下列有關(guān)電池的敘述正確的是A．手機(jī)上用的鋰離子電池屬于一次電池 B．鋅錳干電池中，鋅電極是負(fù)極C．氫氧燃料電池工作時(shí)氫氣在負(fù)極被還原 D．太陽(yáng)能電池的主要材料為二氧化硅【知識(shí)點(diǎn)】常見化學(xué)電源的種類及其工作原理F3【答案解析】B解析:A．手機(jī)上的鋰離子電池可以充電、放電，屬于二次電池，故A錯(cuò)誤；B．鋅錳干電池中鋅失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成Zn2+，所以鋅作負(fù)極，故B正確；C．氫氧燃料電池工作時(shí)，氫氣在負(fù)極失電子被氧化，故C錯(cuò)誤；D．太陽(yáng)能電池的主要材料為硅，光導(dǎo)纖維的主要材料是二氧化硅，故D錯(cuò)誤?！舅悸伏c(diǎn)撥】本題考查較綜合，涉及原電池原理、太陽(yáng)能電池等知識(shí)點(diǎn)，根據(jù)一次電池和二次電池的判斷方法、原電池正負(fù)極上發(fā)生的反應(yīng)即可解答，難度不大?！净瘜W(xué)卷·屆河北省邯鄲市高三摸底考試（09）word版】8．下列敘述錯(cuò)誤的是A．生鐵中含有碳，抗腐蝕能力比純鐵弱B．用錫焊接的鐵質(zhì)器件，焊接處易生銹C．鐵管上鑲嵌鋅塊，鐵管不易被腐蝕D．在鐵制品上鍍銅時(shí)，鍍件為陽(yáng)極，銅鹽為電鍍液【知識(shí)點(diǎn)】原電池原理的基本應(yīng)用F3【答案解析】D解析:A．生鐵中含有碳，容易形成原電池故抗腐蝕能力比純鐵弱，正確；B．用錫焊接的鐵質(zhì)器件，焊接處形成原電池，鐵比金屬錫活潑，故易生銹，正確；C．鐵管上鑲嵌鋅塊形成原電池，鋅比金屬鐵活潑，鋅失去電子保護(hù)鐵，故鐵管不易被腐蝕，正確；D．在鐵制品上鍍銅時(shí)，鍍件為陰極，銅鹽為電鍍液，故錯(cuò)誤。【思路點(diǎn)撥】本題以生活中常見的現(xiàn)象為載體考查了原電池的基本原理的應(yīng)用，難度不大?！净瘜W(xué)卷·屆江西省師大附中高三10月月考（10）】20．（10分）．工業(yè)合成氨與制備硝酸一般可連續(xù)生產(chǎn)，流程如圖所示：（1）工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，制取氫氣的一個(gè)反應(yīng)為：CO+H2O(g)CO2+H2T℃時(shí)，往1L密閉容器中充入0.2molCO和0.3mol水蒸氣。反應(yīng)建立平衡后，體系中c(H2)=0.12mol·L－1。該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_____（填計(jì)算結(jié)果）。（2）合成塔中發(fā)生反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)；△H<0。下表為不同溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)。由此可推知，表中T1____573K（填“>”、“<”或“=”）。T/℃T1300T2K1.00×1072.45×1051.88×103（3）N2和H2以鐵作催化劑從145℃就開始反應(yīng)，不同溫度下NH3的產(chǎn)率如圖所示。溫度高于900℃時(shí)，NH3產(chǎn)率下降的原因是（4）硝酸廠的尾氣直接排放將污染空氣，目前科學(xué)家探索利用燃料氣體中的甲烷等將氮氧化物還原為氮?dú)夂退?，其反?yīng)機(jī)理為：CH4(g)+4NO2=(g)＝4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)；

△H=－574kJ·mol－1CH4(g)+4NO(g)＝2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)；

△H=－1160kJ·mol－1則甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為：（5）氨氣在純氧中燃燒，生成一種單質(zhì)和水。科學(xué)家利用此原理，設(shè)計(jì)成氨氣-氧氣燃料電池，則通入氨氣的電極堿性條件下發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為?！局R(shí)點(diǎn)】化學(xué)平衡G2G3G【答案解析】（1）1（2分）；(2)<（2分）(3)溫度高于時(shí)，平衡向左移動(dòng)（2分）(4)（2分）(5)分）解析：⑴解：①CO+H2O（g）CO2

+H2

初始：0.2

0.3

0

0

變化：0.12

0.12

0.120.12

平衡：0.08

0.18

0.12

0.12，則K==1。⑵對(duì)于放熱反應(yīng)，升高溫度，則化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，導(dǎo)致平衡常數(shù)減小，所以T1＜573K。⑶對(duì)于放熱反應(yīng)，升高溫度，則化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，所以氨氣的產(chǎn)率減小。⑷根據(jù)蓋斯定律兩式相加除以2得CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867kJ·mol-1⑸根據(jù)題意通入氨氣的電極是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)生成氮?dú)夂退?，?NH3-6e-+6OH-=N2+H2O【思路點(diǎn)撥】蓋斯定律的應(yīng)用：找出目標(biāo)反應(yīng)的物質(zhì)在所給反應(yīng)中是在反應(yīng)物還是在生成物中，然后可像數(shù)學(xué)運(yùn)算一樣采取加減乘除的方法求解目標(biāo)反應(yīng)方程式，如本題的目標(biāo)反應(yīng)的CH4、NO2在第一個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物中，因此兩式相加?！净瘜W(xué)卷·屆江西省師大附中高三10月月考（10）】13.下列實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)象及相關(guān)結(jié)論均正確的是（）現(xiàn)象品紅褪色最后試管有淺黃色沉淀最后一滴溶液使酚酞由無(wú)色變?yōu)榉奂t色，且30秒不復(fù)原鹽橋左端從無(wú)色逐漸變?yōu)樗{(lán)色結(jié)論有強(qiáng)氧化性有機(jī)物中含有溴原子滴定達(dá)到終點(diǎn)金屬II比I活潑【知識(shí)點(diǎn)】化學(xué)實(shí)驗(yàn)D3D5F3J5【答案解析】C解析：A的結(jié)論是有漂白性，錯(cuò)誤；B、滴入硝酸銀之前需加硝酸酸化，錯(cuò)誤；D、若金屬II比I活潑，則金屬I是正極，發(fā)生還原反應(yīng)析出銅，溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色，與現(xiàn)象不符，故D錯(cuò)誤?！舅悸伏c(diǎn)撥】有機(jī)物中鹵素原子的檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)需注意加硝酸銀之前需加硝酸酸化?！净瘜W(xué)卷·屆四川省成都七中高三上學(xué)期第一次階段性考（10）word版】4OH－－4e－=2H2O＋O2↑【知識(shí)點(diǎn)】原電池、計(jì)算A2F【答案解析】Fe－2e－=Fe2＋（3）4Fe2＋＋10H2O＋O2=4Fe(OH)3↓＋8H＋（4）①O2＋2CO2＋4e－=2CO32－(2O2＋4CO2＋8e－=4CO32－)②CO2解析：（1）為了增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電性，因此可選用易溶性的強(qiáng)電解質(zhì)溶液，排除be，考慮到題中要求電解時(shí)保持污水的pH在5.0～6.0之間，因此不能添加ad。(2)右邊裝置是燃料電池，而且通入甲烷的一極是負(fù)極，則電解時(shí)鋁是陰極，鐵作陽(yáng)極，因此主要發(fā)生Fe－2e－=Fe2＋，同時(shí)也發(fā)生副反應(yīng)，即溶液中的OH-失電子被氧化生成O2。(3)Fe2＋O2根據(jù)得失電子守恒和電荷守恒即可得離子方程式：4Fe2＋＋10H2O＋O2=4Fe(OH)3↓＋8H＋。(4)①燃料電池的正極是氧氣得到電子，然后與CO2結(jié)生成CO32－，同時(shí)根據(jù)碳守恒可知A必為CO2。②陰極產(chǎn)生H2，根據(jù)~4H2知生成【思路點(diǎn)撥】電池電極反應(yīng)可用總反應(yīng)減去其中一個(gè)電極的反應(yīng)可得另外一個(gè)電極反應(yīng)，如本題的總反應(yīng)是＋2O2=CO2+2H2O減去【化學(xué)卷·屆吉林省長(zhǎng)春市高三上學(xué)期第一次模擬考試（09）】17.（13分）（1）25。C時(shí)，0.1mol/L的HA溶液中c(H+)/c(OH-)=1010.請(qǐng)回答下列問(wèn)題：=1\*GB3①HA是__________(填“強(qiáng)電解質(zhì)”或“弱電解質(zhì)”)。=2\*GB3②在加水稀釋HA溶液的過(guò)程中，隨著水量的增加而增大的是_________(填字母)。A.c(H+)/c(HA) B.c(HA) /(A-)C.c(H+)與c(OH-)的乘積 D.c(OH-)（2）已知：CH4+H2O=CO(g)+3H2(g) H=+206.2kJ·mol-1CH4+CO2=2CO(g)+2H2(g) H=-247.4kJ·mol-1CH4(g)與H2O（g）反應(yīng)生成CO2(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為__________.(3)下圖是利用甲烷燃料電池電解50mL2mol/L的氯化銅溶液的裝置示意圖：請(qǐng)回答：=1\*GB3①甲烷燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為_______________.=2\*GB3②當(dāng)線路中有0.6mol電子通過(guò)時(shí)，B中陽(yáng)極產(chǎn)物的質(zhì)量為___________g.【知識(shí)點(diǎn)】弱電解質(zhì)的電離蓋斯定律電化學(xué)F3F4H1【答案解析】（1）①弱電解質(zhì)（2分）②AD（3分）（只選一個(gè)且正確給1分，出現(xiàn)錯(cuò)誤選項(xiàng)不得分）（2））CH4(g)＋2H2O(g)＝CO2(g)＋4H2(g)△H＝+659.8kJ·mol－1（3分）（3）CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+（3分）10.3（3分）解析：（1）①25℃時(shí)，0.1mol?L-1的某酸HA中，如果該酸是強(qiáng)酸，c(H+)/c(OH-)=1012而溶液中c(H+)/c(OH-)=1010所以該酸是弱酸，弱酸中存在電離平衡。②A．加水稀釋促進(jìn)酸電離，氫離子濃度、酸濃度、酸根離子濃度都降低，但氫離子濃度減小的量小于酸分子減小的量，所以c(H+)/c(HA)增大，故A正確B．加水稀釋促進(jìn)酸電離，酸濃度、酸根離子濃度都降低，但酸根離子濃度減小的量小于酸分子減小的量，所以c(HA) /(A-)減小，故B錯(cuò)誤；C．溫度不變，水的離子積常數(shù)不變，故C錯(cuò)誤；D．加水稀釋促進(jìn)酸電離，氫離子濃度降低，但氫氧根離子濃度增大，故D正確；(2)利用蓋斯定律，用已知的第一個(gè)熱化學(xué)方程式乘以2減去第二個(gè)熱化學(xué)方程式得：CH4(g)＋2H2O(g)＝CO2(g)＋4H2(g)△H＝+659.8kJ·mol－1（3）①根據(jù)負(fù)極發(fā)生失電子的反應(yīng)，以及電解質(zhì)溶液顯酸性得：CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+②甲烷燃料電池電解50mL2mol/L的氯化銅溶液，溶液中n（Cl-）=0.2mol，電解一段時(shí)間后，陽(yáng)極電極反應(yīng)：2Cl--2e-=Cl2↑，0.2mol氯離子失電子0.2mol生成氯氣0.1mol，所以氫氧根離子失電子0.4mol，4OH--4e-=2H2O+O2↑，轉(zhuǎn)移0.4mol電子生成氧氣0.1mol，共生成氣體的質(zhì)量0.1×71＋0.1×32=10.3(克）【思路點(diǎn)撥】本題考查了電解質(zhì)溶液、原電池電解池原理的分析應(yīng)用，電極反應(yīng)的書寫和電子守恒的計(jì)算是解題關(guān)鍵，題目難度中等?！净瘜W(xué)卷·屆吉林省長(zhǎng)春市高三上學(xué)期第一次模擬考試（09）】3.下列說(shuō)法正確的是A.分散系中分散質(zhì)粒子的直徑：Fe(OH)3懸濁液>Fe(OH)3膠體>FeCl3溶液B.能自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，一定是H<0、S>0C.焰色反應(yīng)是物質(zhì)燃燒時(shí)火焰呈現(xiàn)的顏色變化，屬于化學(xué)變化D.鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為Fe-3e-=Fe3+【知識(shí)點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)的方向性、分散系、原電池原理F3G2H4【答案解析】A解析：A、分散系中分散質(zhì)粒子的直徑在1到100納米的屬于膠體，懸濁液中分散質(zhì)粒子的直徑大于100納米，溶液中溶質(zhì)粒子的直徑小于1納米，即Fe(OH)3懸濁液>Fe(OH)3膠體>FeCl3溶液，故A正確；B、任何條件下能自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，一定是H<0、S>0，而H>0、S>0或H<0、S<0的反應(yīng)在一定條件下能自發(fā)進(jìn)行，故B錯(cuò)誤；C、焰色反應(yīng)屬于物理變化，故C錯(cuò)誤