1、2015学年黑龙江省哈尔滨市第六中学高二 10月月考化学试卷与答案（带解析） 选择题 下列电池工作时， O2在正极放电的是 A.锌锰电池 B.氢燃料电池 C.铅蓄电池 D.镍镉电池 答案： B 试题分析： A、锌锰电池的正极放电的是 MnO2，错误； B、氢燃料电池中，氧气在正极放电生成氢氧根离子或水，正确； C、铅蓄电池的正极放电的是 PbO2，得电子生成硫酸铅，错误； D、镍镉电池在正极放电的是 NiOOH，错误，答案：选 B。 考点：考查原电池的反应原理的判断 如图所示是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池 (MH-Ni电池 )。下列有关说法不正确的是 A放电时正极反
2、应为 NiOOH H2O e-Ni(OH)2 OH- B电池的电解液可为 KOH溶液 C充电时负极反应为 MH OH-H2O M e- D MH是一类储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高 答案： C 试题分析： A、放电时化学能转化为电能，是原电池，所以正极发生还原反应，NiOOH得电子生成 Ni（ OH） 2，正确； B、由于该过程中有氢氧根离子参与，且防止 M被氧化，所以电解质溶液可为 KOH溶液，正确； C、充电时电能转化为化学能，是电解池装置，则阴极与电源的负极相连，发生还原反应，电极反应是 H2O M e-= MH OH-，错误； D、 MH为吸附了氢原子的储氢合金，其氢密度越
3、大，电池的能量密度越高，正确，答案：选 C。 考点：考查原电池、电解池的反应原理 镍氢电池 (NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型， NiMH中的 M表示储氢金属或合金，该电池在充电过程中的总反应方程式是 Ni(OH)2 M=NiOOH MH。 已知： 6NiOOH NH3 H2O OH-=6Ni(OH)2 NO 下列说法正确的是 A NiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为 NiOOH H2O e-=Ni(OH)2 OH- B充电过程中 OH-从阳极向阴极迁移 C充电过程中阴极的电极反应式： H2O M e-=MH OH-， H2O中的 H被M还原 D NiMH电池中可以用
4、 KOH溶液、氨水等作为电解质溶液 答案： A 试题分析： A、电池放电过程的正极反应也即充电时阳极的逆反应， 充电时，阳极反应： Ni（ OH） 2+OH-=NiOOH+H2O+e-、所以，放电时，正极：NiOOH+H2O+e-=Ni（ OH） 2+OH-，负极： MH+OH-=M+H2O+e-，总反应：MH+NiOOH=M+Ni（ OH） 2，正确； B电解时阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动，所以 OH-离子从阴极向阳极移动，错误； C充电时，阴极反应：M+H2O+e-=MH+OH-， H2O中的 H+得电子，不是被 M还原，错误； D根据已知，不能用氨水做电解质溶液，因为 NiOOH
5、能和氨水发生反应，错误，答案：选 A。 考点：考查原电池、电解池的反应原理的应用 已知：锂离子电池的总反应为 LixC Li1-xCoO2 C LiCoO2，锂硫电池的总反应 2Li S Li2S 有关上述两种电池说法正确的是 A锂离子电池放电时， Li 向负极迁移 B锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应 C理论上两种电池的比能量相同 D右图表示用锂离子电池给锂硫电池充电 答案： B 试题分析： A、锂离子放电时，化学能转化为电能，是原电池，所以阳离子向正极移动，错误； B、锂硫电池充电时 Li2S发生还原反应生成 Li，所以锂电极发生还原反应，正确； C、比能量是参与电极反应的单位质量的电极材
6、料放出电能的大小，锂硫电池放电时负极为 Li，锂离子电池放电时负极为 LixC，两种电池的负极材料不同，所以比能量不同，错误； D、锂离子电池的正极是 S，负极是 Li，锂硫电池充电时相当于电解池，阳极是 LiCoO2，阴极是 C，所以电解池的阳极与电源的正极相连，阴极与负极相连，则 Li与 C相连，错误，答案：选 B。 考点：考查原电池、电解池反应原理的应用 2013年 3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是 A a为电池的正极 B电池充电反应为 LiMn2O4=Li1-xMn2O4 xLi C放电时， a极锂的化合价发生变化 D放电时，溶液中 Li 从 b向
7、a迁移 答案： C 试题分析： A、由图可知， Li作电池的负极，所以 b是负极，则 a是正极，正确； B、充电时， Li+在阴极得电子， Li1-xMn2O4在阳极失电子，电池充电反应为LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLi，正确； C、放电时， a为正极，正极上 LiMn2O4中 Mn元素得电子，所以锂的化合价不变，错误； D、放电时，溶液中阳离子向正极移动，即溶液中 Li+从 b向 a迁移，正确，答案：选 C 考点：考查原电池、电解池的反应原理的应用 下列有关说法正确的是 A若在海轮外壳上附着一些铜块，则可以减缓海轮外壳的腐蚀 B 2NO(g) 2CO(g)=N2(g) 2CO2(
8、g)在常温下能自发进行，则该反应的H0 C用锡焊接的铁质器件 ,焊接处易生锈 D对于乙酸与乙醇的酯化反应 (H1.010-14， Kw=K 电离 c(H2O) ， Kw增大，电离常数增大，正确； B、后者的电离常数较大，所以后者的 c(H )较大，错误； C、水的电离是吸热反应，错误； D、 Kw=K 电离 c(H2O) ， Kw和 K 电离 有直接关系，错误，答案：选 A。 考点：考查随的电离、电离常数与水的离子积常数的关系 能影响水的电离平衡，并使溶液中的 c(H )c(OH-)的操作是 A向水中投入一小块金属钠 B将水加热煮沸 C向水中通入二氧化碳气体 D向水中加食盐晶体 答案： C 试
9、题分析： c(H )c(OH-)，说明溶液呈酸性。 A、向水中投入一小块金属钠，钠与水反应生成氢氧化钠，水的电离逆向移动，但溶液呈碱性，错误； B、将水煮沸，水的电离平衡正向移动，但溶液呈中性，错误； C、向水中通入二氧化碳气体，二氧化碳与水反应生成碳酸，溶液呈酸性，水的电离平衡逆向 移动，正确； D、向水中加食盐晶体，不影响水的电离，溶液呈中性，错误，答案：选 C。 考点：考查外界条件的改变对水电离的影响，溶液酸碱性的判断 将浓度为 0.1 mol L-1 HF溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是 A c(H ) B Ka(HF) C D 答案： D 试题分析：将浓度为 0.1 mol
10、 L-1 HF溶液加水不断稀释， HF的电离平衡正向移动，但溶液中 c(H ) 、 c(F-)、 c(HF)浓度均减小，电离常数不变。 A、 c(H )减小，错误； B、 Ka(HF)不变，错误； C、根据 HF H + F-，可知 近似等于 1，不变，错误； D、 = Ka(HF)/ c(F-)， c(F-)减小，所以比值增大，正确，答案：选 D。 考点：考查溶液稀释过程离子浓度的变化 下列离子方程式错误的是 A向 Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸： Ba2 2OH- 2H SO =BaSO4 2H2O B酸性介质中 KMnO4氧化 H2O2： 2MnO 5H2O2 6H =2Mn2 5O28
11、H2O C等物质的量的 MgCl2、 Ba(OH)2和 HCl溶液混合： Mg2 2OH-=Mg(OH)2 D铅酸蓄电池充电时的正极反应： PbSO4 2H2O-2e-=PbO2 4H SO 答案： C 试题分析： A、氢氧化钡与稀硫酸反应生成硫酸钡、水，符合离子方程式的书写，正确； B、酸性高锰酸钾与过氧化氢发生氧化还原反应，生成氧气、锰离子、水，符合离子方程式的书写，正确； C、等物质的量的 MgCl2、 Ba(OH)2和HCl溶液反应，氢离子先与氢氧根离子反应生成水，剩余氢氧根离子再与镁离子反应生成氢氧化镁沉淀，错误； D、铅蓄电池充电时，正极发生氧化反应，所以硫酸铅失去电子生成二氧化铅
12、，正确，答案：选 C。 考点：考查离子方程式书写的判断 为了防止钢铁锈蚀，下列防护方法中正确的是 A在精密机床的铁床上安装铜螺钉 B在排放海水的钢铁阀门上用导线连接一块石墨，一同浸入海水中 C在海轮舷上用铁丝系住锌板浸在海水里 D在地下输油的铸铁管上接直流电源的正极 答案： C 试题分析： A、铁床上安装铜螺钉，因为铁比铜活泼，铁比铜先腐蚀，错误； B、钢铁阀门上用导线连接一块石墨，一同浸入海水中，则铁作负极，石墨作正极，所以铁被腐蚀，错误； C、在海轮舷上用铁丝系住锌板浸在海水里，锌比铁活泼，所以锌作负极被腐蚀，铁被保护，正确； D、铸铁管上接直流电源的正极，则铁作阳极，发生氧化反应，被腐蚀
13、，错误，答案：选 C。 考点：考查金属的腐蚀与保护 下图所示的电解池 和 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 bd，与题意不符，错误； C、X是硫酸亚铁溶液，则 b极析出 Fe， Y是硫酸铝溶液时，由于氢离子的氧化性大于铝离子，所以 d 极放电的是氢离子， d 极有氢气放出，与题意不符，错误；D、 X是硫酸铜溶液，则 b极析出 Cu， Y是硝酸银溶液，则 d极析出 Ag， Cu2+得到 2个电子时 2个 Ag+得到 2个电子，所以生成 Ag的物质的量是 Cu物质的量的 2倍，则 Ag的质量大于 Cu的质量，符合题意，正确，答案
14、：选 D。 考点：考查电解原理的应用 根据下图，下列判断中正确的是 A烧杯 a中的溶液 pH升高 B烧杯 b中发生还原反应 C烧杯 a中发生的反应为 2H+2e-=H2 D烧杯 b中发生的反应为 2Cl-2e-=Cl2 答案： A 试题分析： A、烧杯 a中的电极是 Fe，作电池的正极，氧气与水发生还原反应生成氢氧根离子，所以 pH升高，正确； B、 烧杯 b中的 Zn作负极，发生氧化反应，错误； C、烧杯 a中发生的电极反应为 O2+2H2O+4e-=4OH-，错误； D、烧杯 b中发生的反应是 Zn-2e-=Zn2+，错误，答案：选 A。 考点：考查原电池原理、电极判断、电极反应式的书写
15、锌铜原电池 (如图 )工作时，下列叙述正确的是 A正极反应为 Zn-2e-=Zn2 B电池反应为 Zn Cu2 =Zn2 Cu C在外电路中，电流从负极流向正极 D盐桥中的 K 移向 ZnSO4溶液 答案： B 试题分析： A、锌铜原电池中 Zn作负极， Cu作正极，所以正极反应是 Cu2 -2e-= Cu，错误； B、电池的总反应是 Zn置换 Cu的反应，离子方程式为 Zn Cu2=Zn2 Cu，正确； C、外电路中电流从正极流向负极，错误； D、原电池中，阳离子向正极移动，所以盐桥中的 K 移向 CuSO4溶液，错误，答案：选 B。 考点：考查电极反应、电流的流向，离子的移动方向的判断 L
16、i-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为2Li FeS 2e-=Li2S Fe有关该电池的下列说法中，正确的是 A Li-Al在电池中作为负极材料，该材料中 Li的化合价为 1价 B该电池的总反应式为 2Li FeS=Li2S Fe C负极的电极反应式为 Al-3e-=Al3 D充电时，阴极发生的电极反应式为 Li2S Fe-2e-=2Li FeS 答案： B 试题分析： A、根据电极反应式 Fe的化合价降低，发生还原反应，则 Li应发生氧化反应，所以 Li作负极，该材料中 Li的化合价为 0价，错误； B、该电池的负极反应是 Li-e-Li+，所以总反应是 2
17、Li FeS=Li2S Fe，正确； C、负极的电极反应是 Li-e-Li+，错误； D、充电时，阴极发生还原反 应，所以是 Li 发生还原反应，电极反应式为 Li+e-=Li，错误，答案：选 B。 考点：考查化学电源，反应原理的应用 美国海军海底战事中心与麻省理工大学共同研制成功了用于潜航器的镁 -过氧化氢燃料电池系统。其工作原理如图所示。以下说法中错误的是 A电池的负极反应为 Mg-2e-=Mg2 B电池工作时， H 向负极移动 C电池工作一段时间后，溶液的 pH增大 D电池总反应式是 Mg H2O2 2H =Mg2 2H2O 答案： B 试题分析： A、由电池的装置图可知， Mg作电池的
18、负极， Pt作电池的正极，所以负极反应是 Mg-2e-=Mg2 ，正确； B、电池工作时，氢离子向正极移动，错误； C、正极反应是 H2O2 2H +2e-=2H2O，溶液中氢离子浓度减小， pH 增大，正确； D、电池总反应式是 Mg H2O2 2H =Mg2 2H2O，正确，答案：选B。 考点：考查原电池的反应原理的判断 有关甲、乙、丙、丁四个图示的叙述正确的是 A甲中负极反应式为 2H 2e-=H2 B乙中阳极反应式为 Ag e-=Ag C丙中 H 向碳棒方向移动 D丁中电解开始时阳极产生黄绿色气体 答案： C 试题分析： A、甲是原电池， Zn作电池的负极，所以负极反应是 Zn-2e-
19、=Zn2+，错误； B、乙是电解池， Ag作阳极，则电极反应是 Ag- e-=Ag+，错误； C、丙是原电池， Fe是负极， C是正极，所以氢离子向正极移动，正确； D、丁是电解池，根据离子的放电顺序，开始在阳极放电的离子是 I-，生成紫色碘，错误，答案：选 C。 考点：考查装置的判断，电极反应式的判断，离子的移动 Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理论设计的制取 Cu2O的电解池示意图如下，电解总反应为 2Cu H2O Cu2O H2。下列说法正确的是 A石墨电极上产生氢气 B铜电极发生还原反应 C铜电极接直流电源的负极 D当有 0.1 mol电子转移时，有 0.1 mol Cu2O生成
20、 答案： A 试题分析： A、由总反应方程式可知， Cu作阳极，所以石墨作阴极，则石墨上有氢气产生，正确； B、铜电极作阳极，发生氧化反应，错误； C、铜电极与电源的正极相连，错误； D、 Cu的化合价由 0价升高到 +1价，当有 0.1mol电子转移时，参加反应的 Cu的物质的量是 0.1mol，根据 Cu元素守恒，所以生成Cu2O的物质的量是 0.05mol，错误，答案：选 A。 考点：考查电解池的反应原理的应用 观察下列几个装置示意图，有关叙述正确的是 A装置 工业上可用于生产金属钠，电解过程中石墨电极产生金属，此法也可用于生产活泼金属镁、铝等 B装置 中随着电解的进行左边电极会产生红色
21、的铜，并且电流表示数不断变小 C装置 中的离子交换膜只允许阳离子、阴离子和小分子水通过 D装置 的待镀铁制品应与电源正极相连 答案： B 试题分析： A、装置 是电解装置，石墨是阳极， Fe是阴极，电解熔融氯化钠时，钠离子在 Fe极析出，错误； B、装置 是电解池装置，左侧是阴极，铜离子放电生成红色单质铜，右侧是阳极，产生氯气，随反应的进行，氯化铜的浓度逐渐减小，单位时间内通过的电量逐渐减小，所以电流表的示数不断减小，正确； C、装置 是电解饱和食盐水的装置，由图可知该装置中的离子交换膜只允许阳离子、水分子通过，所以右侧得到浓度较高的氢氧化钠溶液，错误；D、装置 是电镀装置，镀层金属作阳极，待
22、度制品作阴极，与电源的负极相连，错误，答案：选 B。 考点：考查电解反应原理的应用，电极产物的判断，电镀的应用 出土的锡青铜 (铜锡合金 )文物常有 Cu2(OH)3Cl覆盖在其表面。下列说法不正确的是 A锡青铜的熔点比纯铜低 B在自然环境中，锡青铜中的锡可对铜起保护作用 C锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中快 D生成 Cu2(OH)3Cl覆盖物是电化学腐蚀过程，但不是化学反应过程 答案： D 试题分析： A、锡青铜属于合金，合金的熔点比成分金属的熔点低，正确； B、锡比铜活泼，所以在自然环境中，锡青铜中的锡可对铜起保护作用，正确； C、锡青铜文物在潮湿环境易腐蚀电化学腐蚀，而在干燥条件
23、下发生化学腐蚀，电化学腐蚀的速率较快，正确； D、生成 Cu2(OH)3Cl覆盖物是电化学腐蚀过程，电化学腐蚀也是化学反应，错误，答案：选 D。 考点：考查合金的性质，金属腐蚀反应速率的判断 某原电池装置如下图所示，电池总反应为 2Ag Cl2=2AgCl。下列说法正确的是 A正极反应为 AgCl e-=Ag Cl- B放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成 C若用 NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变 D当电路中转移 0.01 mol e-时，交换膜左侧溶液中约减少 0.02 mol离子 答案： D 试题分析： A、根据电池总反应方程式 2Ag Cl2=2AgCl，可知 Ag 失去
24、电子，作电池的负极，则通入氯气的一极是正极，所以正极的反应是 Cl2-2e-=2 Cl-，错误； B、放电时，交换膜左侧溶液中生成银离子，银离子与氯离子反应生成氯化银沉淀，所以交换膜左侧溶液中有大量白色沉淀生成，错误； C、根据电池总反应为 2Ag+Cl22AgCl可知，用 NaCl溶液代替盐酸，电池的总反应不变，错误； D、放电时，当电路中转移 0.01mol e-时，交换膜左则会有 0.01mol氢离子通过阳离子交换膜向正极移动，同时会有 0.01molAg失去 0.01mol电子生成银离子，银离子会与氯离子反应生成氯化银沉淀，所以氯离子会减少 0.01mol，则交换膜左侧溶液中约减少 0
25、.02mol离子， 考点：考查原电池反应原理的应用 工业上常用 Fe作电极电解处理含 Cr2O72-的酸性废水 ,最终使铬元素以Cr(OH)3沉淀的形式除去。某科研小组用该原理处理污水 ,设计装置如图所示。下列说法一定不正确的是 A燃料电池中若有 1.6 g CH4参加反应 ,则甲中 C电极理论上生成气体体积为8.96 L B实验时若污水中离子浓度较小 ,导电能力较差 ,可加入适量的 Na2SO4 C该燃 料电池正极的电极反应式为 :O 2+4e-+2CO2 2 D甲中阳极附近溶液中的离子反应方程式是 : +6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O 答案： D 试题分析： A、甲烷燃料电
26、池中甲烷发生氧化反应，作原电池的负极，电极反应是 CH4-8e-+4 =5CO2+2H2O， 1.6gCH4的物质的量是 0.1mol，则转移电子的物质的量是 0.8mol，甲中的 C电极与甲烷电极相连，所以 C极是电解池的阴极，则 C极上放电的是氢离子，所以生成氢气在标准状况下的体积是0.8mol22.4L/mol=8.96L，正确； B、离子浓度越大，导电性越强，则若污水中离子浓度较小，导电能力较差，可加入适量的 Na2SO4来增强导电性，正确； C、该燃料的正极是氧气发生的还原反应，电解质是熔融的碳酸盐，所以正极反应是 O2+4e-+2CO2 2 ，正确； D、根据该装置的目的判断， C
27、r元素最终以Cr(OH)3沉淀的形式除去，所以甲中阳极附近溶液中的离子反应方程式为 Cr2O72-+6Fe2+7H2O+10OH-=2Cr（ OH） 3+6Fe（ OH） 3，错误，答案：选 D。 考点：考查原电池、电 解池及氧化还原反应的应用 某同学组装了如图所示的电化学装置，电极 为 Al，其他电极均为 Cu，则 A电流方向：电极 电极 B电极 发生还原反应 C电极 逐渐溶解 D电极 的电极反应： Cu2 2e-=Cu 答案： A 试题分析： A、电极 I与 II及电解质溶液构成原电池，电极 III与 IV及电解质溶液构成电解池，原电池中 Al作负极， Cu作正极，电极 III是电解池的阳
28、极，电极 IV是电解池的阴极，所以电流的流向是从电源的正极流出，流到阳极，再从阴极流回电源的负极，正确； B、电极 是原电池的负极，发生氧化反应，错误； C、电极 是原电池的正极，正极上有 Cu析出，错误； D、电极 是电解池的阳极，所以发生氧化反应， Cu失去电子生成 Cu2 ，错误，答案：选 A。 考点：考查原电池、电解池的组合装置的判断，反应原理的应用 用惰性电极电解饱和食盐水，当电源提供给 0.2 mol电子时停止通电。若此溶液体积为 2L，则所得电解液的 pH是 A 1 B 8 C 13 D 14 答案： C 试题分析：电解饱和食盐水的化学方程式为 2NaCl+2H2O 2NaOH+
29、H2+Cl2，阴极发生 2H+2e-=H2，当电源提供给 0.2 mol电子时停止通电， 说明该过程中有 0.1mol氢气生成，根据化学方程式可知氢氧化钠的物质的量是 0.2mol，则氢氧化钠的浓度是 0.2mol/2L=0.1mol/L，则 c(H )=110-13mol/L， pH=13，答案：选 C。 考点：考查电解食盐水的计算，溶液 pH的计算 如图装置中， U形管内为红墨水， a、 b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是 A生铁块中的碳是原电池的正极 B红墨水水柱两边的液面变为左低右高 C两试管中相同的电极反应式是 Fe-2e-=Fe2
30、D a试管中发生了吸氧腐蚀， b试管中发生了析氢腐蚀 答案： B 试题分析： A、两侧均发生金属腐蚀，形成原电池，生铁中的碳作电池的正极，铁作电池的负极，正确； B、 a是氯化钠溶液，溶液为中性，所以发生的是吸氧腐蚀，压强减小，而 b 中是氯化铵溶液，溶液显酸性，所以发生的是析氢腐蚀，压强增大，所以 U形管左高右低，错误； C、两试管中都有 Fe失去电子生成亚铁离子的反应，正确； D、 a 试管中发生了吸氧腐蚀， b 试管中发生了析氢腐蚀，正确，答案：选 B。 考点：考查金属腐蚀 种类的判断，电极反应、实验现象的判断 实验题 10分 )某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素
31、，将混合均匀的新制铁粉和炭粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞 (如图所示 )。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。 （ 1）请完成以下实验设计表 (表中不要留空格 )： 编号 实验目的 炭粉 /g 铁粉 /g 醋酸 /% 为以下实验作参照 0.5 2.0 90.0 醋酸浓度的影响 0.5 36.0 0.2 2.0 90.0 （ 2）编号 实验测得容器中的压强随时间的变化如图 (a)所示。 t2时，容器中压强明显小于起始压强，其原因是铁发生了 _腐蚀，请在图 (b)中用箭头标出发生该腐蚀时电子的流动方向；此时，炭粉表面发生了 _(填 “氧化 ”或“还原 ”)反应，其电极反应式是 _。
32、 (a) (b) （ 3）该小组对图 (a)中 0 t1时压强变大的原因提出了如下假设，请你完成假设二： 假设一：发生析氢腐蚀产生了气体； 假设二： _； （ 4）为验证假设一，某同学设计了检验收集的气体中是否含有 H2的方案。请你再设计一个实验方案验证假 设一，补全实验步骤和结论。 实验步骤和结论 药品用量和操作同编号 实验 (多孔橡皮塞增加进、 出导管 )； 通入氩气排净瓶内空气； 。 答案：（ 1） （ 2）吸氧 还原 2H2O+ O2+4e-=4OH-， （ 3）反应放热，温度升高 （ 4） 滴入醋酸溶液，同时测量瓶内压强变化（也可测温度变化，检验铁离子等）。如果瓶内压强增大，假设一成
33、立，否则假设一不成立。 试题分析：（ 1）实验 是测定醋酸浓度的影响，其他条件不变，所以铁粉的质量仍是 2.0g；实验 中，醋酸和铁粉的量不变，而 C粉的质量变化，说明该组实验是测定炭粉含量对电化学腐蚀的影响； （ 2）压强减小，说明容器内的气体参加了反应，说明该腐蚀是吸氧腐蚀；金属腐蚀中， Fe失去电子，所以电子的移动方向是 由铁指向碳，如图； C极作原电池的正极，氧气在该极发生还原反应，电极反应式为 2H2O+ O2+4e-=4OH-， （ 3） 0 t1时压强变大，可能的原因是发生析氢腐蚀，使压强增大，或是该反应是放热反应，温度升高，压强增大； （ 4） 发生析氢腐蚀的条件是溶液为酸性，
34、则滴入醋酸溶液，同时测量瓶内压强变化，若压强增大，则说明假设一成立，反之不 成立。或者将锥形瓶内的溶液过滤，取部分滤液，向其中加入 KSCN溶液，溶液不变红色，再加入新制氯水，溶液变红色，则说明假设一正确，反之不正确。 考点：考查金属的电化学腐蚀实验，对实验的分析、设计 填空题 11分 )锂锰电池的体积小、性能优良，是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示，其中电解质 LiClO4，溶于混合有机溶剂中， Li 通过电解质迁移入MnO2晶格中，生成 LiMnO2。 回答下列问题： （ 1）外电路的电流方向是由 _极流向 _极。 (填字母 ) （ 2）电池正极反应式为 _。 （ 3）是否可用水代替
35、电池中的混合有机溶剂？ _(填 “是 ”或 “否 ”)，原因是 _。 （ 4） MnO2可与 KOH和 KClO3在高温下反应，生成 K2MnO4，反应的化学方程式为 _。 K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成 KMnO4和 MnO2的物质的量之比为 _。 答案：（ 11分）（ 1） b（ 1分） a（ 1分） （ 2） MnO2 e- Li =LiMnO2 （ 3）否 （ 1分） 电极 Li是活泼金属，能与水反应 （ 4） 3MnO2 KClO3 6KOH 3K2MnO4 KCl 3H2O 2 1 试题分析：（ 1）该电池中 Li失去电子生成 Li+，所以 Li作电池的负极，则 a是负极， b
36、是正极，所以外电路中的电流方向由正极流向负极，所以从 b流向 a； （ 2）正极发生还原反应，根据 Li 通过电解质迁移入 MnO2晶格中，生成LiMnO2。则 MnO2得电子与锂离子生成 LiMnO2。电解反应式为 MnO2 e- Li=LiMnO2 （ 3）不能用水代替电池中的混合有机溶剂，因为 Li是活泼金属，与水反应，消耗 Li，无法参与原电池反应，不能产生电流； （ 4） MnO2可与 KOH和 KClO3在高温下反应，生成 K2MnO4， Mn元素的化合价升高，根据氧化还原反应规律， Cl元素的化合价降低，所以产物中有 KCl生成，结合元素守恒，产物中还有谁生成，所以化学方程式为
37、3MnO2 KClO36KOH 3K2MnO4 KCl 3H2O； K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成 KMnO4和MnO2， Mn元素的化合价由 +6价变为 +7、 +4价，根据 得失电子守恒，则生成KMnO4的物质的量是生成 MnO2物质的量的 2倍，所以生成 KMnO4和 MnO2的物质的量之比为 2:1. 考点：考查原电池反应原理的应用，氧化还原反应的计算 12分 )氢能是重要的新能源。储氢作为氢能利用的关键技术，是当前关注的热点之一。 （ 1）氢气是清洁燃料，其燃烧产物为 _。 （ 2） NaBH4是一种重要的储氢载体，能与水反应得到 NaBO2，且反应前后 B的化合价不变，该反应的
38、化学方程式为_，反应消 耗 1 mol NaBH4时转移的电子数目为 _。 （ 3）储氢还可借助有机物，如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢： 在某温度下，向恒容密闭容器中加入环己烷，其起始浓度为 a mol L-1，平衡时苯的浓度为 b mol L-1，该反应的平衡常数 K _。 （ 4）一定条件下，如图所示装置可实现有机物的电化学储氢 (忽略其他有机物 )。 导线中电子移动方向为 _。 (用 A、 D表示 ) 生成目标产物的电极反应式为 _。 该储氢装置的电流效率 _。( ，计算结果保留小数点后 1位 ) 答案：（ 12分）（ 1） H2O（ 1分） （ 2） NaBH4 2H2
39、O=NaBO2 4H2 4NA或 2.4081024 （ 3） mol3 L-3 （ 4） AD（ 1分） C6H6 6H 6e-=C6H12 64.3% 试题分析：（ 1）氢气在氧气中燃烧的产物是 H2O； （ 2）根据题意可知 NaBH4中 B的化合价不变，始终是 +3价，则 H元素的化合价是 -1价，所以与水反应的产物还有氢气，化学方程式为 NaBH42H2O=NaBO2 4H2；反应消耗 1 mol NaBH4时，生成 4mol氢气，其中一半是氧化产物，一半是还原产物，所以转移的电子数目是 2mol2NA=4NA； （ 3）平衡时苯的浓度是 b mol L-1，则氢气的浓度是 3 b
40、mol L-1，环己烷的平衡浓度是（ a- b ） mol L-1，属于该反应的平衡常数 K= b mol L-1（ 3 b mol L-1） 3/（ a- b ） mol L-1= mol3 L-3 （ 4） 根据图示可知，苯生成环己烷是还原反应，所以 D是阴极，则 A是负极，所以电子的流向是 AD； 苯得到电子生成环己烷是目标产物，发生还原反应，电极反应式为 C6H6 6H 6e-=C6H12 阳极生成的 2.8mol气体应是氧气，转移电子的物质的量是 2.8mol4=11.2mol,设阴极消耗苯的物质的量是 xmol，转移 6xmol电子，生成 xmol环己烷，根据得失电子守恒可知，阴极
41、还产生氢气，物质的量是（ 11.2-6x） /2mol， 10mol的混合气中苯的物质的量是 10mol24%=2.4mol,后来得到含苯 10%的混合气，则剩余苯的物质的量是 (2.4-x)mol,由于电解池中的高分子电解质膜只允许氢离子通过，所以左侧得到的含苯的物质的量分数是 10%的混合气的物质的量是 10+（ 11.2-6x） /2mol，所以 (2.4-x)/ 10+（ 11.2-6x） /2=10%，解得 x=1.2，电流效率 =61.2/11.2100%=64.3%。 考点：考查氧化还原反应的计算，平衡常数的表达，电解反应原理的应用 7分 )（ 1）实验测得：在室温下 1L水中只
42、有 10-7mol的水电离，列式计算水的电离平衡常数 KH2O； （ 2）已知水在 25 和 100 时，其电离平衡曲线如图所 示，则 25 时水的电离平衡曲线应为 _（填 “A”或 “B”），请说明理由 。 答案：（ 7分）（ 1） 1.810-16（ 4分）列式 2分 结论 2分 （ 2） A （ 1分） 原因温度升高促进水的电离 Kw增大 试题分析：（ 1） 1L水的质量是 1000g，物质的量是 1000g/18g/mol=55.6mol，c(H2O)=55.6mol/L，在室温下 1L水中只有 10-7mol的水电离，则 c（ OH-） = c(H )=110-7mol/L，所以 K
43、H2O= c（ OH-） c(H )/ c(H2O)=110-14/55.6=1.810-16； （ 2）水的电离是吸热反应，温度越高，水电离平衡正向移动， c（ OH-）、 c(H )增大， Kw增大 ， 所以 25 时水的电离平衡曲线应为 A。 考点：考查对水电离常数的计算，温度对水电离平衡的影响 10分 ) 硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。由硫化氢获得硫单质有多种方法。 （ 1）将烧碱吸收 H2S后的溶液加入到如图所示的电解池的阳极区进行电解。电解过程中阳极区发生如下反应： S2-2e-=S (n-1)S S2-=S 写出电解时阴极的电极反应式 ： _。 电解后阳极区的溶
44、液用稀硫酸酸化得到硫单质，其离子方程式可写成_。 . 用 FeCl3溶液吸收 H2S，得到单质硫；过滤后，再以石墨为电极，在一定条件下电解滤液。 FeCl3与 H2S反应的离子方程式为_。 电解池中 H+在阴极放电产生 H2，阳极的电极反应为_。 综合分析的两个反应，可知该实验有两个显著优点： H2S的原子利用率 100%； 。 答案：（ 10分） I（ 1） 2H2O+2e-=H2+2OH- Sx2-+2H+= (x-1)S+H2S II 2Fe3+H2S=2Fe2+S+2H+； Fe2+-e-= Fe3+； FeCl3得到循环利用。 试题分析： I（ 1） 烧碱吸收硫化氢得到的溶液是 Na
45、2Sx溶液，所以阴极是阳离子放电，则阴极反应是氢离子放电生成氢气，电解反应式为 2H2O+2e-=H2+2OH- ； 电解后阳极区离子为 Sx2-，酸性条件下， Sx2-和氢离子反应生成 S单质， S元素失电子发生氧化反应生成 S单质，同时 S元素与氢离子结合生成 H2S，反应方程式为 Sx2-+2H+=（ x-1） S+H2S； II FeCl3与 H2S发生氧化还原反应，生成亚铁离子、 S单质，反应的离子方程式为 2Fe3+H2S=2Fe2+S+2H+；电解池中 H+在阴极放电产生 H2，则阳极是亚铁离子放电生成铁离子，阳极的电极反应为 Fe2+-e-= Fe3+；结合以上两个反应，可知实验有两个显著优点： H2S的原子利用率 100%； FeCl3得到循环利用。 考点： 考查电解反应原理的分析，电极反应式的书写
