【文档说明】【精准解析】吉林省长春市第二十九中学2019-2020学年高一下学期第三次月考化学(理)试题.doc,共(17)页,531.263 KB,由envi的店铺上传
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-1-理科化学试卷有关原子量H-1C-12O-16S-32Na-231.下列物质属于离子化合物的是()A.O3B.K2SO4C.H2OD.C2H5OH【答案】B【解析】【分析】含有离子键的化合物是离子化合物
,仅含有共价键的化合物是共价化合物,据此分析解答。【详解】A.O3是单质,而不是化合物,A选项不符合题意;B.K2SO4是由K+和SO42-构成的化合物,含有离子键,属于离子化合物,B选项符合题意;C.H2O分子中H原子和O原子形成共价键,是共价化合物,C选项不
符合题意;D.C2H5OH分子中各原子之间只形成共价键,是共价化合物,D选项不符合题意;答案选B。2.某元素的二价阳离子(R2+)核外有18个电子,质量数为42,该元素原子的原子核中的中子数为()A.18B.20C.16D.22【答案】D【解析】【详解】R元素由0价升高到+2价的变化关系式为
:R-2e-=R2+,因此1个R原子失去2个电子,变为带2个正电的阳离子,由题意可知,R原子的核外电子数=18+2=20(钙原子),由于原子的质子数=核外电子数、中子数=质量数-质子数,则R原子的中子数为42-20=22,答案选D。3.下列化学反应属于吸热反应的是()A.木炭燃烧B.铝热反应C.煅
烧石灰石D.氢氧化钠和硝酸反应【答案】C【解析】【详解】A.在氧气或空气中,木炭完全燃烧生成二氧化碳,不完全燃烧生成一氧化碳,属于放热反应,故A不符合题意;-2-B.铝热反应是以铝粉和氧化铁为主要反应物的放
热反应,故B不符合题意;C.煅烧石灰石是不断从外界吸收热量的,属于吸热反应,故C符合题意;D.氢氧化钠和硝酸反应属于酸碱中和反应,是放热反应,故D不符合题意;答案选C。4.锰(Mn)是维持人体正常生命活动所必须的微量元素,含
锰化合物在生产、生活中也被广泛应用。结合图中信息,下列叙述正确的是()A.锰原子核内有25个质子,一个锰原子的质量是54.94gB.锰原子核外有4个电子层,其化学性质由最内层电子决定C.MnO2属于氧化物,在H2O2分解制O
2的实验中做催化剂D.KMnO4为白色固体,易溶于水【答案】C【解析】【详解】左上角数字25为原子序数,Mn为元素符号,锰为元素名称,下方的数字54.94为元素的相对原子质量。A.原子序数等于原子质子数,锰原子核内有25个质子,
Mn的摩尔质量为54.94g/mol,NA个锰原子的质量是54.94g,而不是一个锰原子的质量是54.94g,故A错误;B.由原子结构示意图可知,锰原子核外有4个电子层,其化学性质由最外层电子决定,故B错误;C.二氧化锰由两种元素组成且有一种是氧元素,则MnO2属于氧化
物,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,化学方程式为2H2O22=MnO2H2O+O2↑,二氧化锰作催化剂,故C正确;D.KMnO4为紫黑色固体,易溶于水形成紫红色溶液,故D错误;答案为C。5.下列排列顺序正确的是()A
.热稳定性:H2O>HFB.原子半径:Na>MgC.酸性:H3PO4>H2SO4D.得电子能力:O>F【答案】B-3-【解析】【详解】A.同周期主族元素自左至右非金属性增强,所以非金属性F>O,所以热
稳定性HF>H2O,故A错误;B.同周期主族元素自左至右原子半径依次减小,所以原子半径Na>Mg,故B正确;C.同周期主族元素自左至右非金属性增强,所以非金属性S>P,则酸性H2SO4>H3PO4,故C错误;D.非金属性F>O,所以得电子能力F>O,故
D错误;综上所述答案为B。6.A、B、C是同主族的三种元素,已知其最高价氧化物对应的水化物的酸性由强到弱的顺序是HAO4>HBO4>HCO4。下列说法正确的是()A.简单离子半径:A>B>CB.元素的非金属性:A<B<CC.气态氢化物的稳定性:A<B<CD.原子序数:A<B<C【答案】D【解析】
【分析】非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性由强到弱的顺序是HAO4>HBO4>HCO4,A、B、C最高价均为+7,所以A、B、C均为ⅦA族元素,且周期数依次增大
。【详解】A.电子层数越多半径越大,所以简单离子半径A<B<C,故A错误;B.同主族元素从上到下,非金属性减弱,元素的非金属性A>B>C,故B错误;C.同主族元素从上到下,非金属性减弱,气态氢化物的稳定性减弱,稳定性A>B>C,故C错误;D
.同主族元素从上到下,原子序数增大,原子序数A<B<C,故D正确;选D。7.下列表示可燃物燃烧热的化学方程式为()A.CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ•mol-1B.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-802.3kJ•mol-1C
.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ•mol-1D.C(s)+1/2O2(g)=CO(g)△H=-110.5kJ•mol-1【答案】A-4-【解析】A项,能表示CO燃烧热的热化学方程式;B项,H2O呈气态,不能表示CH4燃烧热的热化学方程式;C项,H2物质的量
为2mol,不能表示H2燃烧热的热化学方程式;D项,C完全燃烧的产物为CO2,不能表示C燃烧热的热化学方程式;答案选A。点睛:书写燃烧热表示的热化学方程式必须注意:(1)先确定可燃物的化学计量数为“1”,再配平其余物质的化学计量数;(2)生成的产物必须是稳
定化合物,如H→H2O(l),C→CO2(g)等;(3)燃烧热的ΔH都小于0。8.沼气是一种能源,它的主要成分是CH4,0.5molCH4完全燃烧生成CO2和H2O时,放出445kJ热量,则下列热化学方程式正确的()A.2CH4(g)
+4O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=+890kJ/molB.CH4+2O2=CO2+2H2O△H=﹣890kJ/molC.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣890kJ/molD.12CH4(g)+O2(g)=12CO2(g
)+H2O(l)△H=﹣890kJ/mol【答案】C【解析】【详解】0.5molCH4完全燃烧生成CO2和液态水时,放出445kJ热量,1molCH4在氧气中燃烧生成CO2和液态水,放出890kJ热量,则热化学方程式为CH4(g)+2
O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890kJ/mol,故C正确;答案为C。9.下列反应过程中,△H>0且△S>0的是()A.CaCO3(s)═CaO(s)+CO2(g)B.NH3(g)+HCl(g)═N
H4Cl(s)C.4Al(s)+3O2(g)═2Al2O3(s)D.H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)═BaSO4(s)+2H2O(l)【答案】A【解析】【分析】ΔH>0表明反应是吸热反应,ΔS>0表明该反应是体系混乱程度增大的反应。【详解】A.CaCO3(s)=CaO(s)+C
O2(g)是体系混乱程度增大的吸热反应,正确;B.NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)是体系混乱程度减小的放热反应,错误;-5-C.4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)是体系混乱程度减小的放热反应,错
误;D.H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)是体系混乱程度减小的放热反应,错误。答案选A。10.某化学反应的能量变化如图所示。下列有关叙述正确的是()A.催化剂能降低反应的活化能B.催化剂能改变反应的焓变C.该反应的反应热ΔH=E1-E2D.a、b分别对应
有催化剂和无催化剂的能量变化【答案】A【解析】【分析】【详解】A.催化剂能够改变反应途径,降低反应的活化能,加快反应速率,A正确;B.焓变等于生成物与反应物所具有的能量差,由于催化剂不能改变反应物、生成物具有的能量,因此不能
改变反应的焓变,B错误;C.该反应的反应物总能量小于生成物总能量,为吸热反应,反应热ΔH=E2-E1,C错误;D.a、b分别对应无催化剂和有催化剂的能量变化,D错误;故合理选项是A。11.酒后驾车是引发交通事故的重要原因。交警对
驾驶员进行呼气酒精检测的原理是:橙色的K2Cr2O7酸性水溶液遇乙醇迅速生成蓝绿色的Cr3+。与此测定原理有关的乙醇的性质是A.乙醇有可燃性B.乙醇有还原性C.乙醇密度比水小D.乙醇有氧化性【答案】B【解析】【详解】A.乙醇的可燃性与测定原理无关,A项错误;-6-B.乙醇分子中含有羟基
,具有还原性,K2Cr2C7具有强氧化性,可以把乙醇迅速氧化为乙酸蓝绿色的Cr3+,与测定原理有关,B项正确;C.乙醇密度比水小,可与水以任意比混溶,与测定原理无关,C项错误;D.K2Cr2C7具有强氧化性,可以把乙醇迅速氧化为乙酸蓝绿色的Cr3+,证明乙醇的还原性,D项错误
;答案选B。12.下列关于乙酸的叙述正确的是()A.在发生酯化反应时,乙酸分子羟基中的氢原子跟醇分子中的羟基结合成水B.乙酸在常温下能与NaOH、Na2CO3、乙醇等发生化学反应C.乙酸酸性较弱,不能使紫色石蕊变红D.乙酸分子中既有极性键,又有非极性键【答案】D【解析】【详解】A.在发
生酯化反应时,乙酸分子中的羟基跟醇分子羟基中的氢原子结合成水,故A错误;B.乙酸在常温下能与NaOH、Na2CO3等发生化学反应、与乙醇反应需要在催化剂、加热条件下进行,故B错误;C.乙酸具有酸性,能使紫色石蕊变红,故C错误;D.乙酸分子中既有极性键,又有C-C
非极性键,故D正确;答案选D。13.下列各组中的反应,属于同一反应类型的是()A.甲烷与氯气光照;乙烷燃烧B.苯制溴苯;由苯制环己烷C.乙烯使溴水褪色;甲苯使酸性KMnO4溶液褪色D.由苯与硝酸反应制硝基苯;由甲烷制二氯甲烷【答案】D【解析】【详解】A.甲烷与氯
气光照发生取代反应,乙烷燃烧为氧化反应,不属于同一反应类型,故A不符合题意;B.苯发生取代反应生成溴苯,苯发生加成反应生成环己烷,不属于同一反应类型,故B不符-7-合题意;C.乙烯发生加成反应使溴水褪色,甲苯被
酸性高锰酸钾溶液氧化使其褪色,不属于同一反应类型,故C不符合题意;D.苯与硝酸发生取代反应硝基苯,甲烷和氯气发生取代反应生成二氯甲烷,属于同一反应类型,故D符合题意;综上所述答案为D。14.一个5L的容器里,盛入8.
0mol某气态反应物,5min后,测得这种气态反应物还剩余6.8mol,这种反应物的化学反应速率为()A.0.012mol/(L·min)B.0.024mol/(L·min)C.0.036mol/(L·min)D.0.048mo
l/(L·min)【答案】D【解析】【详解】8.0mol某气态反应物,5min后,测得这种气态反应物还剩余6.8mol,则物质的量减少8.0mol-6.8mol=1.2mol,这种反应物在此时间内的化学反应速率为()1.2mol=0.048mol/L
min5L5mΔ==ΔinnvVt,故D正确;故选D。15.对已达到平衡的反应4NH3(g)+6NO(g)⇌5N2(g)+6H2O(g),减小压强,产生的影响是()A.正反应速率增大,逆反应速率减小B.正反应速率减小,逆反应速率增大C.
正、逆反应速率都减小D.正、逆反应速率都增大【答案】C【解析】【详解】对有气体参与的可逆反应,减小压强相当于增大体积,气体混合物浓度减小,正逆反应速率都减小;增大压强,正逆反应速率都增大;答案选C。16.某温度下,在一个2L的密闭容器
中,加入4molX和2molY进行如下反应:3X(g)+2Y(g)4Z(s)+2W(g),反应一段时间后达到平衡,测得生成1.6molZ,则下列说法正确的-8-是()A.该反应的化学平衡常数表达式是K=4232c(Z)c(W)c(X)c(Y)B.此时,Y的平衡转化率是40
%C.增大该体系的压强,化学平衡常数增大D.增加Y,Y的平衡转化率增大【答案】B【解析】【分析】A.平衡常数表达式中固体和纯液体不能出现;B.根据三段法进行计算;C.化学平衡常数只与温度有关;D.增加Y,平衡正向移动Y的转化率减小。【详解
】A.该反应的化学平衡常数表达式是K=232c(W)c(X)c(Y)B.达到平衡时生成1.6molZ,根据方程式可知消耗的Y为0.8mol,则Y的平衡转化率=0.82×100%=40%,B项正确;C.化学平衡常数只与温度有关,温度不变,化学平衡常数不变,C项错误;D.增加Y,平衡正向移,Y的转
化率减小,D项错误;答案选B。【点睛】解答本题时需要注意固体和纯液体物质的浓度视为常数,通常不计入平衡常数表达式中。17.铜制品上的铝质铆钉,在潮湿空气中易腐蚀的原因可描述为()A.形成原电池时铝作负极B.形成原电池时铜作负极C.形成原电池时,
电流由铝经导线流向铜D.铝铆钉发生了化学腐蚀【答案】A【解析】【分析】-9-【详解】铜与铝在潮湿空气中形成原电池,在该原电池中,铝作负极,铜作正极,发生了电化学腐蚀,所以正确的答案选A。18.关于钢铁腐蚀与防护的说法不正确的是()A.钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀的负极反应式均
为Fe-2e-===Fe2+B.钢铁发生吸氧腐蚀时,正极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-C.地下钢管连接镁块是采用牺牲阳极保护法D.用外加电流的阴极保护法防止钢铁腐蚀时,钢铁接电源的正极【答案】D【解析】【详解】A项、钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀中
,铁都作负极,负极上铁失电子发生氧化反应,电极反应式为Fe-2e-═Fe2+,故A正确;B项、钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为O2+2H2O+4e-═4OH-,故B正确;C项、镁、铁和电解质溶液构成原电池
时,镁易失电子而做负极,铁做正极,做正极的金属被保护,牺牲负极保护正极的方法属于牺牲阳极的阴极保护法,故C正确;D项、利用外接电源保护金属时,被保护的金属做阴极,所以如果保护铁时,铁要连接电源负极,故D错误;故选D。【点睛】牺牲阳极的阴极保护法是铁与比铁活泼的
金属连接,铁做正极被保护,外加电流的阴极保护法是铁要连接电源负极,铁做阴极被保护。19.用电解法提取氯化铜废液中的铜,方案正确的是()A.用铜片连接电源的正极,另一电极用铂片B.用碳棒连接电源的正极,另一电极用铜片C.用氢氧化钠溶液吸收阴极产物D.用带火星的木条检验阳极产物【答案】B【解析】【详
解】A.在铂电极上电镀铜,无法提取铜,A项错误;B.利用电解法提取CuCl2溶液中的铜,阴极应发生反应:Cu2++2e-=Cu,阳极可以用碳棒等惰性材料作电极,B项正确;-10-C.电解时阴极产生铜,无法用NaOH溶液吸收,C项错误;阳极反应:2Cl
--2e-=Cl2↑,无法用带火星的木条检验,D项错误;答案选B。20.关于下列各装置图的叙述中,不正确...的是()A.用装置①精炼铜,则a极为粗铜,电解质溶液为CuSO4溶液B.用装置①进行电镀,镀件接在b极上C.装置②的总反应是:Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+D.装
置③中的铁钉几乎没被腐蚀【答案】C【解析】【分析】【详解】装置①中,b极是阴极,发生还原反应,生成铜,故A、B选项正确;D、浓硫酸有强氧化性,可以使铁钝化,故D正确;C、装置②中,由于铁比铜活泼,铁作为负极与氯化铁溶液反应,故C错误;答案选C。21.下表是元素周期表的
一部分,表中的每个字母代表一种短周期元素。请填写下列空白:(1)A与B形成3BA的电子式为________;C的原子结构示意图为________。-11-(2)B的最高价氧化物对应的水化物的化学式为_______;D、E的最高价氧化物对应的水化物中碱性较弱的是_______(用化学式表示);(3)
F的氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为______________。【答案】(1).(2).(3).HNO3(4).Mg(OH)2(5).SiO2+2OH-=SiO2-3+H2O【解析】【分析】每个字母代表一种短周期元素,由元素在周期表中的位置可知,A为氢元素、B为氮元素、C为氧元素、D
为钠元素、E为镁元素,F为Si元素,据此解答。【详解】(1)A为H元素,B为N元素,A与B形成BA3,即NH3,N原子与每个H原子形成一对共用电子对,其电子式为,C为O元素,原子序数为8,核内质子数为8,
核外电子数为8,各层电子数依次为2、6,其原子结构示意图为;答案为,。(2)B为N元素,位于周期表第二周期VA族,最高正价为+5价,最高价氧化物对应的水化物的化学式为HNO3,D为Na元素,E为Mg元素,二者属于
同周期元素,从左到右,金属性依次减弱,Na的原子序数小于Mg的原子序数,金属性Na>Mg,金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,碱性NaOH>Mg(OH)2,D、E的最高价氧化物对应的水化物中碱性较弱的是Mg(OH)2;答案为HNO3,M
g(OH)2。(3)F为Si元素,它的氧化物为二氧化硅,难溶于水,二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠与水,反应离子方程式为SiO2+2OH-=SiO32-+H2O;答案为SiO2+2OH-=SiO32-+H2O。22.已知下列热化学方程式:①H
2O(l)===H2(g)+O2(g)ΔH=+285.8kJ/mol②H2(g)+O2(g)===H2O(g)ΔH=-241.8kJ/mol③NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol④C(s)+O2(g
)===CO(g)ΔH=-110.5kJ/mol⑤C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH=-393.5kJ/mol-12-回答下列问题:(1)如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量,反应物转化为生成物时____
____(填“吸收”或“放出”)热量,△H______0(填“>”或“<”)(2)上述反应中属于吸热反应的是____________(3)C的燃烧热为________;H2燃烧生成气态水的热值为_______kJ。【答案】(1).放出(2).<(3).①
(4).393.5kJ/mol(5).120.9kJ【解析】【分析】【详解】(1)反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量,焓变=生成物总能量-反应物总能量<0,△H<0时反应放热。(2)△H>0时反应吸热,所以上述反应中属于吸热反应的是①。(3)燃烧热指的是1mol可燃物完全燃烧生成
稳定的氧化物时所放出的热量,故⑤为碳的燃烧热的热化学方程式,故碳的燃烧热为393.5kJ/mol;因为热值是指单位质量的燃料完全燃烧时所放出的热量,所以根据反应②可得:H2燃烧生成气态水的热值为120.9kJ。23.A、B、C、D、E均为有机物,其中B是化
学实验中常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味;A的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平,G是生活中常见的高分子材料。有关物质的转化关系如图甲所示:(1)写出A的结构式_____;B中官能团的名称为_____。(2)写
出下列反应的化学方程式:反应④__________________。(3)实验室利用反应⑥制取E,常用如图装置:①a试管中主要反应的化学方程式为___________________。-13-②实验开始时,试管
甲中的导管不伸入液面下的原因是___________。【答案】(1).(2).羟基(3).nCH2=CH2⎯⎯⎯⎯⎯⎯→一定条件(4).Δ3233232CHCHOH+CHCOOHCHCOOCHCH+HO浓硫酸(5).防止倒吸【解析】【分析】A的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平,则A为CH
2=CH2,乙烯与氯化氢加成生成氯乙烷,则F为CH3CH2Cl;G是生活中常见的高分子材料,乙烯分子间发生加成聚合反应生成高分子化合物聚乙烯,G结构简式为;乙烯与水发生加成反应生成B为CH3CH2OH,乙醇催化氧化生成乙醛和水,则C为CH3CH
O,乙醇含-OH,能被高锰酸钾氧化为羧酸,所以为D为CH3COOH,乙醇与乙酸在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯与水,即E为CH3COOCH2CH3;据此分析解答。【详解】(1)A为乙烯,结构式为,B为CH3CH2OH,官能团为羟基;(
2)反应④为乙烯的加聚反应,化学方程式为nCH2=CH2⎯⎯⎯⎯⎯⎯→一定条件;(3)①a试管中发生乙酸和乙醇的酯化反应,化学方程式为Δ3233232CHCHOH+CHCOOHCHCOOCHCH+HO浓硫酸;②试管中的乙醇、乙酸
受热挥发,而且易溶于水,所以导管不伸入液面下的原因是要防止倒吸。24.(Ι)300℃时,将2molA和2molB两种气体混合于2L密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)⇌2C(g)+2D(g)ΔH,2min末达到平衡,生成0.8mo
lD。(1)300℃时,该反应的平衡常数表达式为K=________,已知K300℃<K350℃,则ΔH____0(填“>”或“<”)。(2)在2min末时,B的平衡浓度为________。(3)若温度不变,缩小容器容积,则A的转化率_
_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。(Ⅱ)硫酸的消费量是衡量一个国家化工生产水平的重要标志。而在硫酸的生产中,最关键的一步反应为:2SO2(g)+O2(g)催化剂2SO3(g)。(1)一定条件下,SO2与O2
反应10min后,若SO2和SO3物质的量浓度分别为1mol/L和3mol/L,-14-则10min生成SO3的化学反应速率为______。(2)下列关于该反应的说法正确的是______。A.增加O2的浓度能加快
反应速率B.降低体系温度能加快反应速率C.使用催化剂能加快反应速率D.一定条件下达到反应限度时SO2全部转化为SO3(3)工业制硫酸,用过量的氨水对SO2尾气处理,请写出相关的离子方程式:_________。【答案】(1
).223(C)(D)(A)(B)cccc(2).>(3).0.8mol/L(4).不变(5).0.3mol/(L·min)(6).AC(7).SO2+2NH3·H2O=2NH+4+SO2-3+H2O【解析】【详
解】(Ι)(1)根据平衡常数的定义可知该反应的平衡常数表达式为K=223(C)(D)(A)(B)cccc;已知K300℃<K350℃,即温度越高平衡常数越大,说明升高温度平衡正向移动,所以正反应为吸热反应,则该反应焓变大于0;(2)
2min末达到平衡,生成0.8molD,根据反应方程式可知该时段内消耗0.4molB,所以平衡时B的物质的量为2mol-0.4mol=1.6mol,容器体积为2L,则B的浓度为0.8mol/L;(3)该反应前后气体系数之和相等,所以缩小容器体积
压强增大,但平衡不发生移动,所以A的转化率不变;(Ⅱ)(1)初始投料为SO2和O2,所以该时段内△c(SO3)=3mol/L,所以v(SO3)=-13molL10min=0.3mol/(L·min);(2
)A.浓度增大,单位体积内活化分子数增大,反应速率加快,所以增加O2的浓度能加快反应速率,故A正确;B.降低温度,活化分子百分数减少,反应速率减慢,故B错误;C.催化剂可以降低反应活化能,加快反应速率,故C正确;D.可逆反应中反应物不能完全转化为生成物,故D错误
;综上所述答案为AC;(3)氨水显碱性,二氧化硫可以与过量氨水反应生成亚硫酸铵和水,离子方程式为:SO2+2NH3·H2O=2NH+4+SO2-3+H2O。【点睛】对于吸热反应,升高温度平衡正向移动,平
衡常数变大,对于放热反应,升高温度平衡逆向移动,平衡常数减小。-15-25.(Ι)某种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂,在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇,同时向另一个电极通入空气.则此电池的正极发生的电极反应式是________。(Ⅱ)某课外活动小组用如图装置进行
实验,试回答下列问题:(1)若开始时开关K与a连接,则B极的电极反应为________。(2)若开始时开关K与b连接,则总反应的离子方程式为________。(Ⅲ)如图所示装置,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不
变),A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后,F极附近溶液呈红色。请回答:(1)A极是电源的______,一段时间后,甲中溶液的pH_____(填“增大”“减小”或“不变”),丁中X极附近的颜色逐渐变浅,Y极附近的颜色逐渐变深,这表明______在电场作用下向Y极移动。(2)
若甲、乙装置中的C、D、E、F电极上均只有一种单质生成时,C极和F极对应单质的物质的量之比为________。(3)现用丙装置给铜件镀银,则电镀液是______溶液。【答案】(1).O2+4H++4e﹣=
2H2O(2).Fe-2e-=Fe2+(3).2Cl-+2H2O=通电2OH-+H2↑+Cl2↑(4).正极(5).减小(6).Fe(OH)3胶粒(7).1∶2(8).AgNO3【解析】-16-【分析】(Ⅲ)通电后,乙池中电解质溶液为饱和氯化钠溶液,F极
附近溶液呈红色,说明F极上水电离的氢离子放电产生氢气,同时产生氢氧根,所以F为阴极,则B为电源负极,A为电源正极。【详解】(Ι)甲醇燃料电池中氧气被还原作正极,电解质溶液为酸性溶液,所以电极反应式为O2+4H+
+4e﹣=2H2O;(Ⅱ)(1)若开始时开关K与a连接,则构成原电池,铁被氧化生成Fe2+作负极,电极反应式为Fe-2e-=Fe2+;(2)若开始时开关K与b连接,则为电解池,A与电源正极相连为阳极,溶液中氯离子在阳极放电生成氯气,B与电源负极相连
为阴极,水电离出的氢离子在阴极放电生成氢气,同时产生氢氧根,所以总反应为2Cl-+2H2O=通电2OH-+H2↑+Cl2↑;(Ⅲ)(1)根据分析可知A为电源正极;甲中C与电源正极相连为阳极,水电离出的氢氧根放电生成氧气,同时产生氢离子,
D与阴极铜离子放电生成铜单质,所以一段时间后甲中氢离子浓度增大,pH减小;丁中现象表面Fe(OH)3胶粒在电场作用下向Y极移动;(2)当甲、乙装置中的C、D、E、F电极上均只有一种单质生成时,C的电极反应为4OH--4e
-=O2↑+2H2O,F的电极反应为2H++2e-=H2↑,当转移1mol电子时生成氧气0.25mol,氢气0.5mol,所以C极和F极对应单质的物质的量之比为1:2;(3)用丙装置给铜件镀银,则需要电解质溶液中的银离子在铜电极上被还原成银单质,
所以电镀液为硝酸银溶液。【点睛】胶粒带电,胶体不带电;解决第(Ⅲ)题的关键是正确判断电源的正负极,要注意掌握氯碱工业中阴阳极的电极反应分别是什么。-17-