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1、选择题 膜技术原理在化工生产中有着广泛的应用。有人设想利用电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N2O5,装置图如下。

⑴A装置是________,B装置是_________(填“原电池”或“电解池”)。
⑵N2O5在电解池的______区生成,其电极反应式为_____________________________。
⑶通入O2一极的电极反应式为_______________________________。
⑷若通入SO2的速率为2.24 L·min-1(标准状况),为稳定持续生产,硫酸溶液的浓度应维持不变,则左侧水的流入速率应为_________mL·min-1。
参考答案:⑴原电池(1分)?电解池(1分)
⑵阳极(1分)? N2O4+2HNO3-2e-
2N2O5+2H+(2分)
⑶O2+4H++4e-
2H2O(2分)
⑷13.4(2分)
本题解析:本题是电解池和原电池的综合。由于B装置中c、d两极均为惰性电极,不符合构成原电池的条件,因此可推知A装置为原电池(可视作燃料电池),用来制备H2SO4,B装置为电解池,用来制备N2O5,A装置为B装置的电解提供电能。A中通入SO2的一极发生氧化反应,电极反应式为SO2-2e-+2H2O
4H++SO42-,通入O2的一极发生还原反应,电极反应式为O2+4H++4e-
2H2O。分析装置B,N2O5是由N2O4氧化而来,则在阳极生成,电解池中与外电源正极相连的作阳极,由此得c 极区生成N2O5。换个角度思考:N2O5是硝酸的酸酐,极易和水反应,也不可能在d极区生成。在写电极反应式时,要注意此处HNO3是无水硝酸,溶液中不存在H+和NO3- ,所以在电极反应式中应保留其化学式,电极反应式表示为N2O4+2HNO3-2e-
2N2O5+2H+。⑷根据电极反应式SO2-2e-+2H2O
4H++SO42-可知:要使硫酸溶液的浓度维持不变,需要水的量由两部分组成,一是反应消耗的水,二是稀释用的水,每分钟通入SO20.1mol,反应消耗水0.2mol,生成H2SO40.1mol,根据原H2SO4的浓度(50%)知需要稀释用水9.8g,因此共需水9.8g+3.6g
13.4g。
本题难度:一般
2、选择题 下列叙述不正确的是
A.电镀时,应把镀件置于电解槽的阴极,电镀液应含有镀层金属的阳离子
B.中国第1艘液化天然气船“大鹏昊”船底镶嵌锌块,锌作负极,可以防止船体被腐蚀
C.电解水的过程中,阴极区附近的溶液的pH会降低
D.将钢铁与电源的负极相连可以起到保护钢铁的作用
参考答案:C
本题解析:电解水过程中阳极,氢氧根放电生成氧气,阴极氢离子放电,生成氢气;氢离子和氢氧根均来源与水的电离。故阴极去,氢离子放电后,剩下氢氧根,pH增大。
本题难度:简单
3、选择题 为提高中学生的公益意识,某市团委举办了一次科技下乡活动,在为农民伯伯做铅蓄电池的介绍时,下列分析属于失误的是(已知铅蓄电池的反应为Pb+PbO2+2H2SO4
2PbSO4+2H2O)(?)
A.铅蓄电池是生活里最常用的可充电电池,在充电时,电池的正极应接直流电源的正极
B.铅蓄电池在放电时,电解液的酸性减弱
C.铅蓄电池在放电时,PbO2作为负极,不断转化为PbSO4
D.铅蓄电池在充电时,PbO2是氧化产物
参考答案:C
本题解析:电化学是中学化学中的一个重要知识点,原电池、电解池是化学能与电能相互转化的重要装置,而蓄电池是将二者巧妙结合在一起的装置。通过分析反应中元素化合价的变化来掌握氧化还原反应的规律,是高考的热点。
根据总反应式中化合价的升降可判断出两极:放电时Pb为负极、PbO2为正极,C项错误;充电时,正极材料PbO2为PbSO4的氧化产物,应为阳极,接直流电源的正极,A项、D项正确;铅蓄电池在放电时,硫酸浓度不断变小,电解液的酸性减弱,B项正确。答案为C。
本题难度:一般
4、选择题 化学知识在生产和生活中有着广泛的应用,下列说法中不正确的是( )
A.用天然气代替煤,可防止全球变暖
B.与铜质水龙头连接处的钢质水管易发生锈蚀
C.青霉素的不良反应是过敏反应,因此用药前要进行皮肤敏感试验
D.食盐加碘是防止人体缺碘而加的营养强化剂,能预防地方性甲状腺肿瘤
参考答案:A.天然气的主要成分为甲烷,故其二氧化碳排放量要比煤炭、石油为低,故A正确;
B.铜与铁能形成原电池,原电池能加快铁的腐蚀,故B正确;
C.青霉素的不良反应是过敏反应,因此用药前要进行皮肤敏感试验,故C正确;
D.食盐加碘是防止人体缺碘而加的营养强化剂,能预防甲状腺肿大,不能预防地方性甲状腺肿瘤,故D错误.
故选D.
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 下图所示各装置中都盛有0.1mol·L-1的NaCl溶液,放置一定时间后,锌片的腐蚀速率由快到慢的顺序是

[? ]
A.③①④②
B.①②④③
C.①②③④
D.②①④③
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般