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1、选择题 下列有关工业生产的叙述中,不正确的是高温( )
A.硫酸工业中,在接触室安装热交换器是为了循环利用反应放出的热量
B.工业上用热还原法冶炼铝:Al2O3+CO═3CO2+2Al
C.在铁管上镀铜时,用铁管做电解池阴极,铜块做阳极
D.工业合成氨生产中,适当提高原料气中氮气的含量,可提高H2的转化率
参考答案:A、SO2转化为SO3放出热量,硫酸工业中,在接触室安装热交
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 下列关于原电池的叙述中,正确的是
A.原电池中,正极就是阳极,负极就是阴极
B.形成原电池时,在负极上发生氧化反应
C.原电池工作时,溶液中的阳离C子向负极移动
D.电子从负极经电解质溶液流向正极
参考答案:B
本题解析:
试题分析:A错误,原电池中,正极就是阴极,负极就是阳极;B正确,C错误,原电池工作时,溶液中的阳离子向正极移动,D错误,电子从负极经外电路流向正极。
点评:本题考查了原电池的基础知识,属于对基本知识的考查,该题不难。
本题难度:一般
3、选择题 高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍(Ni)、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸钠(Na2FeO4)的装置如图所示。下列说法正确的是

A.铁是阳极,电极反应为Fe-2e-+2OH-
Fe(OH)2
B.电解一段时间后,镍电极附近溶液的pH减小
C.若离子交换膜为阴离子交换膜,则电解结束后左侧溶液中含有FeO42-
D.每制得1mol Na2FeO4,理论上可以产生67.2L气体
参考答案:C
本题解析:
试题分析:用镍(Ni)、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸钠(Na2FeO4),铁失电子生成高铁酸钠,则铁作阳极,镍作阴极,阳极上铁失电子生成亚铁离子,亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁,所以电极反应式为Fe-2e-+2OH-═Fe(OH)2,故A正确;镍电极上氢离子放电生成氢气,氢离子浓度减小,所以溶液的pH增大,故B错误;若离子交换膜为阴离子交换膜,阴离子向阳极移动,则电解结束后右侧溶液中含有FeO42-,故C错误;温度和压强未知,所以无法计算生成气体体积,故D错误;故选A。
本题难度:简单
4、计算题 (10分)(1)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160 kJ·mol-1
若用标准状况下4.48LCH4还原NO2至N2,整个过程中转移的电子总数为 (阿伏伽德罗常数用NA表示),放出的热量为 kJ。
(2)已知:C3H8(g ) ==== CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g) △H1=156.6kJ·mol-1
CH3CH=CH2(g) ==== CH4(g)+HC≡CH(g) △H2=32.4kJ·mol-1
则相同条件下,反应C3H8(g)====CH3CH=CH2 (g)+H2(g)的△H= kJ·mol-1。
(3)甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)。部分物质的燃烧热数据如右表:已知1mol H2O(g)转变为1mol H2O(l)时放出44.0 kJ热量。写出CH4和H2O在高温下反应的热化学方程式 。
物 质
| 燃烧热(kJ·mol-1)
|
H2(g)
| -285.8
|
CO(g)
| -283.0
|
CH4(g)
| -890.3
(4)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料,以N2、H2为电极反应物,以HCl-NH4Cl为电解质溶液制取新型燃料电池。请写出该电池的正极反应式 。
参考答案:(10分) (1) 1、6NA
本题解析: 试题分析:(1)根据盖斯定律可知,①+②即得到CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-867 kJ·mol-1。标准状况下4.48 L CH4的物质的量为0.2 mol,失去0.2mol×8=1.6mol电子,放出的热量为0.2 mol×867 kJ·mol-1=173.4 kJ。 (2)同样根据盖斯定律可知,①-②即得到C3H8(g)====CH3CH=CH2 (g)+H2(g),所以该反应的△H=+156.6kJ·mol-1-32.4kJ·mol-1=+124.2kJ/mol。 (3)根据物质的燃烧热可知,①H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1、②CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1、③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ·mol-1、④ H2O(g)=H2O(l) △H=-44.0 kJ/mol。所以根据盖斯定律可知,③+④-①×3-②即得到CH4(g) + H2O(g) ="=" CO(g) + 3H2(g) ?H= --1420、7 kJ/mol。 (4)原电池中正极得到电子,所以氮气在正极得到电子。又因为溶液显酸性,所以正极电极反应式是N2 + 6e + 8H+ ="=" 2NH4+。 考点:考查反应热的计算、热化学方程式的书写以及电极反应式的书写等 点评:书写热化学方程式以及反应热的计算中,盖斯定律有着广泛的应用,需要熟练掌握并结合有关数学知识灵活运用。
本题难度:困难
5、选择题 下列叙述正确的是
 A.K与N连接时,X为硫酸,一段时间后溶液的pH增大 B.K与N连接时,X为氯化钠,石墨电极反应:2H++2e—=H2↑ C.K与M连接时,X为硫酸,一段时间后溶液的pH增大 D.K与M连接时,X为氯化钠,石墨电极反应:4OH—-4e—=2H2O+O2↑
参考答案:A
本题解析: 试题分析:A中,K与N连接时为原电池,硫酸与Fe反应而减少H+浓度,溶液的pH增大,正确;B中,K与N连接时为原电池,X为氯化钠,是“吸氧腐蚀”,石墨为正极:O2+2H2O+4e—=4OH—;C中,K与M连接时为电解池,石墨为阳极,电解硫酸溶液,实质是电解水,溶液的pH减小;D中,K与M连接时为电解池,石墨为阳极,电解氯化钠,石墨电极反应:2Cl—-2e—=Cl2↑。
本题难度:一般
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