高考省级导航

全国 A安徽 B北京 C重庆 F福建 G广东 广西 甘肃 贵州 H河南 河北 湖南 湖北 黑龙江 海南 J江苏 江西 吉林 L辽宁 N内蒙古 宁夏 Q青海 S山东 山西 陕西 四川 上海 T天津
     X新疆 西藏 Y云南 Z浙江

高考化学高频试题、高中化学题库汇总-压中真题已成为一种习惯

化学基本概念: 物质的组成、性质和分类 化学用语 化学常用计量 溶液和胶体 离子反应 氧化还原反应 化学基本理论: 物质结构和元素周期律 化学反应与能量 化学反应速率和化学平衡 电解质溶液 电化学 常见无机物及其应用: 金属及其化合物 非金属及其化合物 无机综合与推断 物质结构与性质: 原子结构与元素性质 化学键与物质的性质 分子间作用力与物质的性质 有机化合物及其应用: 有机化合物的组成与结构 烃的衍生物 生活中的有机物 高分子化合物 有机合成与推断 化学与生活和技术: 化学与健康 化学与材料的制造、应用 化学与环境保护 化学与资源开发利用 化学与工农业生产 化学实验: 化学实验基础知识 物质的分离、提纯和检验 物质的制备、收集和净化 定量实验 实验方案的设计与评价 化学计算: 溶液浓度计算 pH计算 反应热计算 氧化还原、电化学的计算 反应速率与平衡的有关计算 晶体计算 有机物燃烧规律的计算 认识化学学科: 化学学科的特点 化学史 绿色化学

高中化学知识点总结《电解池原理》在线测试(2017年最新版)(八)
2017-08-06 10:10:05 来源:91考试网 作者:www.91exam.org 【
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  雾霾已经严重影响我们的生存环境。火力发电厂释放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染。

图22-1                  图22-2                     图22-3
(1)利用甲烷催化还原NOx:
①CH4(g) + 4NO2(g) =" 4NO(g)" + CO2(g) + 2H2O(g)  △H1=-574kJ?mol-1 
②CH4(g) + 4NO(g) = 2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g)  △H2=-1160kJ?mol-1
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为                   
(2)将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:
CO2(g) + 3H2(g) = CH3OH(g) + H2O(g)  △H3
①取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH) 与反应温度T的关系曲线(见图22-1),则上述CO2转化为甲醇反应的△H3       0(填“>”、“<”或“=”)。
②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2,进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图22-2所示。
下列说法正确的是    (填字母代号)。
A.第10min后,向该容器中再充入1molCO2和3molH2,则再次达到平衡时c(CH3OH) ="1.5" mol/L
B.达到平衡时,氢气的转化率为0.75
C.0~10分钟内,氢气的平均反应速率为0.075mol/(L?min)
D.该温度下,反应的平衡常数的值为3/16

E.升高温度将使n(CH3OH)/n(CO2)增大
(3)某种脱硫工艺中将烟气经处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。设烟气中的SO2、NO2的物质的量之比为1∶1,则该反应的化学方程为              
(4)电化学降解NO3- 的原理如题22-3图所示。
①电源正极为       (填“A”或“B”),阴极反应式为                     
②若电解过程中转移了1mol电子,则膜两侧电解液的质量变化差(△m左-△m右)为     g。


参考答案:(1)CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867kJ?mol-1 (2)①< ②B
(3)12NH3+3O2+4SO2+4NO2+6H2O=4(NH4)2SO4+4NH4NO3
(4)①A, 2NO3-+6H2O+10e-=N2↑+12OH-   ②7.2


本题解析:(1)(①+②)÷2可得:CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867kJ?mol-1
(2)① 由甲醇的体积分数φ(CH3OH) 与反应温度T的关系曲线可以看出:当升高温度时甲醇的体积分数减小,说明升高温度化学平衡向逆反应方向移动。根据平衡移动原理:升高温度,化学平衡向吸热反应反应移动,逆反应方向是吸热反应,所以正反应为放热反应,所以△H<0.② CO2(g) + 3H2(g) = CH3OH(g) + H2O(g)由图可知:反应的容器容积为1L,当反应进行到10分钟时达到平衡,此时CO2的转化率为0.75. CH3OH的平衡浓度为0.75mol/L.A. 此时若向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2,假如平衡不发生移动,由于C(CO2)C(H2)都是原来的2倍,则再次达到平衡时c(CH3OH) ="1.5" mol/L。而实质上这是一个反应前后气体体积不等的可逆反应,增大反应物的浓度,也就增大了压强。增大压强化学平衡向气体体积减小的方向即正反应方向移动。所以当达到新的平衡时c(CH3OH)大于1.5 mol/L。错误。B.由于在反应中CO2和H2是按照1:3关系反应的,投入量也是按照1:3加入的,所以再次达到平衡时,氢气的转化率不变,仍为0.75。正确。C.0~10分钟内,V(CO2)= ΔC/Δt="0.75mol/L÷10min=" 0.075mol/( L?min) .V(H2): V(CO2)=3:1,所以V(H2) ="3" V(CO2)= 3×0.075mol/( L?min) = 0.225mol/( L?min).错误。D.该温度下,反应的平衡常数的值K="{" c(CH3OH)·c(H2O)}÷{ c(CO2)·c3(H2)}=" (0.75×0.75)" ÷{0.25×(3-0.75)3}=0.1975.错误.E.由于该反应的正反应是放热反应,所以升高温度将使平衡逆向移动,n(CH3OH)/n(CO2)减小。错误。正确选项为B。(3)该反应的化学方程为12NH3+3O2+4SO2+ 4NO2+6H2O= 4(NH4)2SO4+4NH4NO3(4)① 由于NO3- →N2 ,得到电子,所以应该接电源的负极,作阴极。即A为电源的正极,B为电源的负极。阴极反应式为2NO3-+10e-+6H2O=N2↑+12OH-。② 电解池右侧NO3-转化成N2,发生还原反应:2 NO3-+10e-+6H2O = N2↑+ 12OH- ,其电极应为阴极,则左侧发生 氧化反应:2H2O


本题难度:困难



2、简答题  (12分)锰的用途非常广泛,在钢铁工业中,锰的用量仅次于铁,90%的锰消耗于钢铁工业,10%的锰消耗于有色冶金、化工、电子、电池、农业等部门。以碳酸锰矿(主要成分为MnCO3,还含有铁、镍、钴等碳酸盐杂质)为原料生产金属锰的工艺流程如下:

已知25℃,部分物质的溶度积常数如下:

物质
Mn(OH)2
Co(OH)2
Ni(OH)2
MnS
CoS
NiS
Ksp
2.1×10-13
3.0×10-16
5.0×10-16
1.0×10-11
5.0×10-22
1.0×10-22
(1)步骤Ⅰ中,MnCO3与硫酸反应的化学方程式是              。
(2)步骤Ⅰ中需要加入稍过量的硫酸,其目的有3点:①使矿物中的物质充分反应;②提供第Ⅱ步氧化时所需要的酸性环境;③                 
(3)步骤Ⅱ中,MnO2在酸性条件下可将Fe2+氧化为Fe3+,该反应的离子方程式是         ,加氨水调节溶液的pH为5.0~6.0,以除去Fe3+。
(4)步骤Ⅲ中,滤渣2的主要成分是              
(5)步骤Ⅳ中,在     (填“阴”或“阳”)极析出Mn,电极反应方程式为         
(6)电解后的废水中还含有Mn2+,常用石灰乳进行一级沉降得到Mn(OH)2沉淀,过滤后再向滤液中加入适量Na2S,进行二级沉降。欲使溶液中c(Mn2+)≤1.0×10-5 mol·L-1,则应保持溶液中c(S2-)≥     mol·L-1。


参考答案:(12分)
(1)MnCO3+H2SO4 =MnSO4+ CO2↑+H2O (2分,气体符号不扣分)
(2)抑制Mn2+的水解 (2分)
(3)MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O(2分)
(4)CoS和NiS (每个1分,共2分)
(5)阴(1分)    Mn2++2e-=Mn(1分)   (6)1×10-6 mol/L (2分)


本题解析:(1)碳酸锰与硫酸反应生成硫酸锰、二氧化碳和水,所以化学方程式是MnCO3+H2SO4 =MnSO4+ CO2↑+H2O;
(2)根据表中数据可知氢氧化锰是弱碱,所以硫酸锰水解生成氢氧化锰和硫酸,则硫酸过量的第三个作用是抑制锰离子水解;
(3)步骤Ⅱ中,MnO2在酸性条件下可将Fe2+氧化为Fe3+,二氧化锰被还原为锰离子,离子方程式是MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O;
(4)根据流程图可知,除杂1时,将铁离子除去,则除杂2的目的是除去镍离子和钴离子,根据沉淀的溶度积可知,加入硫化铵后,镍离子和钴离子已硫化物的沉淀除去,所以滤渣2的主要成分是CoS和NiS;
(5)电解时,锰离子在阴极发生还原反应,所以Mn在阴极析出;电极反应式是Mn2++2e-=Mn;
(6)因为KMnS=1.0×10-11,所以欲使溶液中c(Mn2+)≤1.0×10-5 mol·L-1,则应保持溶液中c(S2-)≥KMnS/ c(Mn2+)=1×10-6 mol/L。
考点:考查对工业流程的分析,溶度积的应用,离子方程式的书写


本题难度:困难



3、选择题  以KCl和ZnCl2混合液为电镀液在铁制品上镀锌,下列说法正确的是
A.未通电前上述镀锌装置可构成原电池,电镀过程是该原电池的充电过程
B.因部分电能转化为热能,电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系
C.电镀时保持电流恒定,升高温度不改变电解反应速率
D.镀锌层破损后对铁制品失去保护作用


参考答案:C


本题解析:电镀时,通常把待镀的金属制品作阴极,把镀层金属作阳极,用含有镀层金属离子的溶液作电镀液。因此在铁制品上镀锌时,铁作阴极,锌作阳极,由于锌比铁活泼,因此未通电前可以构成原电池,但此时锌作负极失去电子,铁作正极,而电镀是锌仍然失电子,所以选项A不正确;在氧化还原反应中必需满足得失电子守恒,因此电镀时通过的电量与锌的析出量有确定关系而与能量变化无关,B不正确;由于电镀时保持电流恒定,因此导线中通过的电子速率是不变的,所以升高温度不能改变电解反应速率,C正确;镀锌层破损后,由于锌比铁活泼,所以即使发生电化学腐蚀也是锌失去电子而保护了铁,即选项D也不正确。


本题难度:一般



4、填空题  按照下图接通线路,反应一段时间后,回答下列问题(假设所提供的电能可以保证电解反应的顺利进行)

(1)U形管内发生什么现象?__________________________________
(2)写出有关反应的化学方程式。__________________________________
(3)在a、b烧杯中发生什么现象?__________________________________
(4)如果小烧杯中有0.508 g碘析出,问大烧杯中负极减轻多少?


参考答案:(1)左侧管内有黄绿色气体逸出,右侧管内有无色气体逸出,右侧溶液由无色变为红色
(2)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑、2KCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2KOH、2KI+Cl2==2KCl+I2
(3)a烧杯中的溶液变蓝,b烧杯中有无色气体生成,溶液无明显变化
(4)0.13g


本题解析:


本题难度:一般



5、选择题  电化学降解NO3-的原理如图所示,若电解过程中转移了2mol电子,则膜两侧电解液的质量变化差(Δm左-Δm右)为a克,则a值为

A.14.4
B.10.4
C.12.4
D.14.0


参考答案:A


本题解析:根据图示装置,阳极反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+,转移2mol电子时,阳极消耗1mol水,产生2molH+进入阴极室,阳极室质量减少18g;阴极反应为12H++2NO3-+10e-=N2+6H2O,阴极室中放出0.2molN2(5.6g),同时有2molH+(2g)进入阴极室,因此阴极室质量减少3.6g,膜两侧电解液的质量变化差(△m左-△m右)=18g-3.6g=14.4g;选A。
考点:考查电解的工作原理。


本题难度:一般



】【打印繁体】 【关闭】 【返回顶部
下一篇高中化学知识点归纳《化学平衡状..

网站客服QQ: 960335752 - 14613519 - 791315772