高考化学必考知识点《原电池原理》高频考点巩固（2017年模拟版） - 高考化学题库

高考化学必考知识点《原电池原理》高频考点巩固（2017年模拟版）(四)

2017-03-03 00:04:22 来源:91考试网作者:www.91exam.org 【大中小】

微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G!

1、填空题  （16分）工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产，流程如下：

（1）工业生产时，制取氢气的一个反应为：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。t℃时，往10L密闭容器中充入2mol CO和3mol水蒸气。反应建立平衡后，体系中c(H2)=0.12mol·L-1。则该温度下此反应的平衡常数K=    （填计算结果）。
（2）合成塔中发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0。下表为不同温度下该反应的平衡常数。由此可推知，表中T1   300℃（填“>”、“<”或“=”）。

T/℃	T1	300	T2
K	1.00×107	2.45×105	1.88×103

（3）氨气在纯氧中燃烧生成一种单质和水，科学家利用此原理，设计成“氨气-氧气”燃料电池，则通入氨气的电极是         （填“正极”或“负极”）；碱性条件下，该电极发生反应的电极反应式为                      。
（4）用氨气氧化可以生产硝酸，但尾气中的NOx会污染空气。目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮的氧化物还原为氮气和水，反应机理为：
CH4(g)+4NO2(g)＝4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)  △H= －574kJ·mol－1
CH4(g)+4NO(g)＝2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)   △H= －1160kJ·mol－1
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为                                       。
（5）某研究小组在实验室以“Ag-ZSM-5”为催化剂，测得将NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图。据图分析，若不使用CO，温度超过775K，发现NO的转化率降低，其可能的原因为                                   ；在n(NO)/n(CO)=1的条件下，应控制的最佳温度在      左右。

参考答案：（1）（2分）1       （2）（2分）＜
（3）（4分）负极（2分）     2NH3 — 6e- + 6OH- =N2 +6H2O （2分。化学式1分、配平1分）
（4）（3分）CH4(g)+2NO2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g)+N2(g)  △H＝－867kJ/mol （方程式2分，
△H数值1分）
（5）（5分）该反应是放热反应（1分），当在775K反应达到平衡后继续升高温度（1分），平衡向逆（左）方向移动，NO转化率降低（1分）    870K（2分。写860-875K之间任意数值均给分）

本题解析：（1）根据“三段式”进行计算：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
初始浓度（mol?L?1） 0.2    0.3        0     0
转化浓度（mol?L?1） 0.12   0.12      0.12   0.12
平衡浓度（mol?L?1） 0.08   0.18      0.12   0.12
平衡常数K=0.12×0.12÷（0.08×0.18）=1。
（2）因为该反应△H<0，为放热反应，所以温度升高，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，T1的平衡常数大于300℃时平衡常数，所以T1 < 300℃。
（3）燃料电池中，O2为正极，燃料为负极，所以通入氨气的电极是负极；NH3失去电子生成的单质为N2，所以电极方程式为：2NH3 — 6e- + 6OH- =N2 +6H2O
（4）NO2被还原为N2，则CH4被氧化为CO2，写出化学方程式并配平，CH4(g)+2NO2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g)+N2(g)，根据盖斯定律求出焓变，△H=1/2△H1+1/2△H2=－867kJ?mol?1，可得热化学方程式。
（5）0~775K，为反应建立化学平衡的过程，775K时达到平衡，温度继续升高，NO的转化率减小，说明正反应为放热反应，温度升高，平衡向逆反应方向移动。
考点：本题考查平衡常数的判断及计算、燃料电池原理、热化学方程式的书写、化学平衡移动。

本题难度：困难

2、选择题如图所示a、b都是惰性电极，通电一段时间后，a极附近溶液显红色．下列说法中正确的是（　　）
A．X是正极，Y是负极
B．X是负极，Y是正极
C．CuSO4溶液的浓度逐渐减小
D．CuSO4溶液的pH减小

参考答案：a、b都是惰性电极，通电一段时间后，a极附近溶液显红色，说明a电极有氢氧化钠生成，则a电极上氢离子放电，所以a电极是阴极，b是阳极，X是负极，Y是正极，铜是阳极，铂是阴极，左边装置中，阳极上铜失电子发生氧化反应，阴极上铜离子得电子发生还原反应，
A．X是负极，Y是正极，故A错误；
B．X是负极，Y是正极，故B正确；
C．铜电极上铜失电子生成铜离子进入溶液，铂电极上铜离子得电子生成铜，所以硫酸铜溶液中浓度不变，故C错误；
D．铜电极上铜失电子生成铜离子进入溶液，铂电极上铜离子得电子生成铜，所以硫酸铜溶液中浓度不变，溶液的pH不变，故D错误；
故选B．

本题解析：

本题难度：一般

3、选择题对于如图所示装置的叙述正确的是?

[? ]
A．这是一个原电池的装置铁为正极，铂为负极
B．这是电解氢氧化钠溶液的装置，铁为阴极，铂为阳极
C．铂为正极，其电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-
D．铁为负极，其电极反应为4OH--4e-= 2H2O+O2↑

参考答案：C

本题解析：

本题难度：一般

4、填空题 Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4-SOCl2。电池的总反应可表示为：4Li+2SOCl2 =4LiCl+S+SO2。
请回答下列问题：
（1）电池的负极材料为____________，发生的电极反应为____________；
（2）电池正极发生的电极反应为________________________；
（3）SOCl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到
SOCl2中，实验现象是____________________，反应的化学方程式为_____________________；
（4）组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是_________________________。

参考答案：（1）锂；Li-2e-==Li+
（2）2SOCl2+4e-==4Cl-+S+SO2
（3）出现白雾，有刺激性气体生成；SOCl2+H2O==SO2↑+2HCl↑
（4）锂是活泼金属，易与H2O、O2反应，SOCl2也可与水反应

本题解析：

本题难度：一般

5、选择题茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、Pt-Fe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中以下说法正确的是
[? ]
①铝合金是阳极 ②铝合金是负极 ③海水是电解液 ④铝合金电极发生还原反应
A．②③
B．②④
C．①②
D．①④

参考答案：A

本题解析：

本题难度：一般

首页上一页 1 2 3 4 5 6 7 下一页尾页 4/10/10

微信 QQ空间新浪微博腾讯微博 QQ好友天涯社区打印复制网址分享到：

Tags：高考化学原电池原理题库知识点汇总高中

【大中小】【打印】【繁体】【关闭】【返回顶部】

下一篇：高考化学必考知识点《氨气》在线..