第四章化学反应与电能测试题-高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1.pdf

第四章 化学反应与电能测试题一、单 选 题（共 1 2 题）1 .图象能正确反映对应变化关系的是ABCD1 气体的质量/gML1 CU(N03)2M量/g 一卜剩余固体中铁元素的质量分数/%t 氢气的质量/gMg土o 反应时间/so Zn的质量/go 反应时间/S 反应时间/s电解水往 A gN C h、CU（NC）3）2混合溶液加入Z n 粉至过量加热一定质量的K M n O4固体向等质量、等浓度的稀硫酸中分别加入足量 Mg 和 Z nA.AB.BC.CD.D2 .以铜作催化剂的一种铝硫电池的示意图如图所示，电池放电时的反应原理为3 C uxS+2 A l +1 4A 1 C 1；=3 x C u +8 A 1:C 1；+3 S2-。下列说法错误的是（阳离子交换膜只允许阳离子通过）A.充电时，C u/C uxS电极为阳极B.充电时，阳极区的电极反应式为x C u-2 x e+S =C U SC.放电时，K+通过阳离子交换膜向C u/C u x S 电极移动D.放电时，每转移I m o l 电子，负极区电解质溶液质量减轻3 0 g3.下列事实不能用原电池原理解释的是A.白铁（镀锌）制品比一般铁器耐腐蚀B.铁片、铝片在冷的浓硫酸中钝化C.工程施工队在铁制水管外刷一层“银粉”D.纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量CuSO4溶液后反应速率加快4.科学家采用如图所示方法，可持续合成氨，跟氮气和氢气高温高压合成氨相比，反应条件更加温和。下列说法正确的是C.反应HI可能是对LiOH溶液进行了电解D.反应过程中每生成ImolNEh，同时生成0.75mol Ch5.关于下列装置说法正确的是A.装置中电子由Zn流向F e,装置中有Fe?一生成B.装置工作一段时间后，a 极附近溶液的pH 增大C.装置中钢闸门应与外接电源的正极相连获得保护D.装置盐桥中KC1的 C移向乙烧杯6.锥形瓶内壁用某溶液润洗后，放入混合均匀的新制铁粉和碳粉，塞紧瓶塞，同时测量锥形瓶内压强的变化，如图所示。下列说法错误的是A.O t i时，铁可能发生了析氢腐蚀B.t I t 2时，铁一定发生了吸氧腐蚀C.负极反应为：F e-3 e=F e3+D.用于润洗锥形瓶的溶液一定显酸性7 .如图所示的装置，通电较长时间后，测得甲池中某电极质量增加2.1 6 g,乙池中某电极上析出0.6 4 g某金属。下列说法中正确的是甲 乙A.甲池是b电极上析出金属银，乙池是c电极上析出某金属B.甲池是a电极上析出金属银，乙池是d电极上析出某金属C.该盐溶液可能是C u S O4溶液D.该盐溶液可能是M g(N O 3)2溶液8 .对于反应 F e(s)+H 2s o4(aq)=F eS C 4(aq)+H 2(g),下列叙述错误的是()A.通过反应过程中溶液温度变化判断该反应过程是否放热B.改变F e的表面积会改变反应的速率C.通常用H 2体积的变化情况表示该反应的速率D.若将该反应设计成原电池，正极材料应为铁9 .下列离子方程式的书写正确的是A.用饱和N a2C O3溶液浸泡锅炉水垢除去其中的C aS O4：C O：(aq)+C aS O4(s)=C aC O3(s)+S O (aq)B.明矶溶液中加入B a(O H)?溶液至沉淀物质的量最大:Al+2SO：+2Ba?+4OH-=2BaSO,J +(OH)C.碱性条件下，用 KC1O溶液与Fe(OH)3反应制备新型净水剂K2FeO4：3C1O+2Fe(OH)3=2FeO+3Cr+4H+H2O邈D.氯碱工业制备氯气：2C1+2H+Cl2t+H2t1 0.下列实验操作及现象所得结论正确的是选项实验操作现象结论A向某溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加少量KSCN溶液溶液变红溶液中含有Fe?+B向人1?。3与 MgO混合物中加入足量 NaOH溶液固体部分溶解可用NaOH溶液除去MgO中混有的加23C向等体积等浓度的稀硫酸中分别加入少量等物质的量的ZnS和CuS固体ZnS溶解而CuS不溶解K 印(ZnS)vK印(CuS)D将锌铜合金与锌分别加入等浓度硫酸溶液中锌铜合金生成氢气速率更快铜作反应的催化剂A.A B.B C.C D.D1 1.设 刈 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A.标准状况下，5.6LCO2与足量NazCh反应转移的电子数为0.5MB.室温下，lLpH=13的 NaOH溶液中，由水电离的OH一 离子数目为0.1刈C.氢氧燃料电池正极消耗22.4L(标准状况)气体时，电路中通过的电子数目为2MD.2.0gH2l8O 与 DzO的混合物中所含中子数为NA1 2.下列实验操作规范且能达到目的的是ABCDA.AB.BC.CD.D二、非选择题（共 10题）1 3.如图是一个化学过程的示意图，回答下列问题:C（石墨）1 A庐AgKOH溶液 过量AgN（）3溶液甲池 乙池NaCl溶液丙池（1）甲池是 装置，电极B 的名称是 o（2）甲装置中通入C3H8的电极反应_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _,丙装置中D 极的产物是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _（写化学式）。（3）一段时间，当乙池中产生112 mL（标准状况下）气体时，均匀搅拌丙池，所得溶液在250c时的pH=o （已知：NaCl溶液足量，电解后溶液体积为200 mL）。（4）若要使乙池恢复电解前的状态，应向乙 池 中 加 入（写物质化学式）。1 4.城镇地面下常埋有纵横交错的多种金属管道，地面上还铺有铁轨等。当金属管道或铁轨在潮湿土壤中形成电流回路时，就会引起这些金属制品的腐蚀。为了防止这类腐蚀的发生，某同学设计了如图所示的装置，请 分 析 其 工 作 的 原 理。15.A、B、C 三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。(l)C 中 Z n极的电极反应式为 F e 极附近溶液的pH。(2)B 中总反应离子方程式为 o比 较 A、B、C 中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是.16.2019年诺贝尔化学奖颁给了三位为锂离子电池发展做出巨大贡献的科学家，锂离子电池广泛应用于手机、笔记本电脑等。(1)锂元素在元素周期表中的位置：。(2)氧化锂(Li2O)是制备锂离子电池的重要原料，氧化锂的电子式为。(3)近日华为宣布:利用锂离子能在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出了石墨烯电池，电池反应式为LIxC6+Li|*T|TC6+LiC002,其工作原理如图。石墨烯的优点是提高电池的能量密度，石墨烯为层状结构，层与层之间存在的作用力是。锂 离 子 电 池 不 能 用 水 溶 液 做 离 子 导 体 的 原 因 是(用 离 子 方 程 式 表 示)。锂离子电池放电时正极的电极反应式为 o 请 指 出 使 用 锂 离 子 电 池 的 注 意 问 题。(回答一条即可)1 7.某化学兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的开关时，观察到电流表的指针发生了偏转。甲池 乙池 丙池请回答下列问题：甲池为_（填“原电池”“电解池”或“电镀池）通入02电极的电极反应式为（2）乙池中C（石墨）电极的名称为一（填“正极”“负极”或“阴极”“阳极”），总反应的化学方程 式 为 一。（3）当乙池中D 极质量增加5.4g时，甲池中理论上消耗02的体积为 mL（标准状况），转移的电子数为 丙 池 中 _（填“E”或F”）极析出铜。（5）若丙中电极不变，将其溶液换成NaCl溶液，开关闭合一段时间后，丙中溶液的pH将 _（填“增大”“减小”或“不变1 8.电解26.8%的食盐水1500g,若食盐的利用率为87.3%,求：（1）在标准状况下可制得C b多少升?（不考虑氯气溶解）（2）电解液中氢氧化钠的质量百分比浓度为多少?（3）取一定量的氢气和氯气混合，点燃充分反应，所得混合物用100mLi5.67%的 NaOH溶液（密度为1.12g/mL）恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.0500mol求溶液中NaCl的物质的量浓度，以及所取氢气和氯气的混合气体相对于同温同压下空气的相对密度，假设反应前后溶液体积不变，结果保留两位小数。1 9.通过海水晾晒可得粗盐，粗盐除NaCl外，还含有还含有MgCL、CaCh，Na2SO4以及泥沙等杂质。以下是制备精盐的实验方案，各步操作流程如图：粗盐溶解一BaCh过量NaOH_ Na2CO3w过 量r 过滤沉淀滤液HCI蒸发、结晶、烘干精盐（1）在第步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌，作用是（2）第步操作加入过量的BaCk目的是除去粗盐中的一;写出这个反应的化学方程（3）第步“过滤”操作中得到沉淀的成分有泥沙（多选）。A.BaSO4 B.CaCO3 C.BaCOj D.Mg(OH)2(4)在第步操作中，选择的除杂的试剂不能用KOH代替N aO H,理由是 0(5)在利用粗盐制备精盐过程的第步操作中，加入适量盐酸的目的是除去滤液中的NaOH 和。(6)食盐水也可以通过电解得到更多种类的化工原料，写出电解饱和食盐水的化学方程式一;电解过程中，阳极有一色氯气产生，可用湿润的一试纸检验该气体。20.己知：电解熔融氯化钠可生成钠和氯气。目前，世界各国主要采用电解熔融氯化钠的方法生产金属钠。现有如下物质的转化关系:NaCl（熔融）请回答下列问题:(1)A、D 的 化 学 式 分 别 为、。(2)B与 C 反应能制得一种消毒剂，该 消 毒 剂 的 有 效 成 分 是(填 化 学 式)，该消毒剂不能与洁厕灵(主要成分是盐酸)混用，否则会产生氯气(另外两种产物是NaCl和H Q ),该 反 应 的 化 学 方 程 式 为。(3)C溶液与D 溶液反应的实验现象为一,该反应的类型为一(填四大基本反应类型)。(4)E含三种元素，E 溶液与F 溶液能发生反应，该 反 应 的 化 学 方 程 式 为。(5)以电解饱和食盐水为基础制氯气等产品的工业称为“氯碱工业”，电解饱和食盐水的产物是上图中转化过程中的某三种物质，试推测这三种产物除了 C1?还 有(填 化 学式)。21.A、B、C、D、E、F 是六种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大，其中C、F 分别是同一主族元素，A、F 两种元素的原子核中质子数之和比C、D 两种元素原子核中质子数之和少2,F 元素的最外层电子数是次外层电子数的0.75倍。又知B 元素的最外层电子数是内层电子数的2 倍，E 元素的最外层电子数等于其电子层数。请回答:(1)1 m ol由E、F 二种元素组成的化合物跟由A、C、D 三种元素组成的化合物反应生成两种盐和水，完 全 反 应 后 消 耗 后 者 的 物 质 的 量 为。(2)A、C、F 间可以形成甲、乙两种负一价双原子阴离子，甲 有 18个电子，乙有10个电子，则 甲 与 乙 反 应 的 离 子 方 程 式 为；(3)科学研究证明：化学反应热只与始终态有关,与过程无关。单质B 的燃烧热为a kJ/mol。由 B、C 二种元素组成的化合物BC14 g 完全燃烧放出热量b k J,写出单质B 和单质C反应生成BC的热化学方程式：；(4)用B元素的单质与E元素的单质可以制成电极浸入由A、C、D三种元素组成化合物的溶液中构成电池，则 电 池 负 极 反 应 式 为。(5)C、D、E、F四 种 元 素 的 离 子 半 径 由 大 到 小 的 顺 序(用 离 子 符 号 表 示)(6)过量B元素的最高价氧化物与D元素的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为2 2.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增，X、Y、Z三种元素的原子序数之和为2 5,且Z和X的原子序数之和比Y的原子序数的2倍还多1,X原子核外有2个电子层，最外层电子数是核外电子数的2/3；W在所在周期中原子半径最小。回答下列问题：(1)W在元素周期表中的位置是(2)X的 原 子 结 构 示 意 图 是。(3)用电子式表示Z2Y的形成过程：o(4)在Z2XY3溶液中加入足量MgCk溶液，过滤沉淀，取滤液，再滴加CaCL溶液，溶液仍然出现白色沉淀，说明Z2XY3与MgCb的反应存在，该反应的离子方程式为。(5)以X的简单氢化物、Y的单质为两电极原料，Z2Y溶于水形成的溶液为电解质溶液，可制备燃料电池。该燃料电池的负极反应为。参考答案:1.B电解A.电解水的方程式为2 H 2O-2 H 2 T+O 2 T，生成H 2 和 O 2 的质量比为2 x 2:3 2=1:8,而不是2:1,A错误；B.A g+的氧化性强于C/+,因此向A gN C h和 C u(N O 3)2 混合溶液中加入Z n 粉至过量时，Z n 先置换出A g,再置换出C u。因此开始时，C u(N C 3)2 的质量不变，随后减少，直到完全置换，C u(N C h)2 的质量降为0，B正确；AC.加热K M n C h 时，K M n O a 受热分解，化学方程式为2 K M nO 4=K 2 M nO 4+M nC h+O 2 T，随着 K M nC)4 受热分解，残留固体从K M n C U 变为K 2 M nO 4 和 M nC h,Mn 的质量分数从至x lO O%a 3 4.8%升高到 2x55.*i o。，3 8.7%,而不是不变，C错误；1 5 8 1 9 7+87D.向等质量、等浓度的稀硫酸中分别加入足量Mg 和 Z n,由于H 2 sO 4 不足，H 2 s0 4 完全反应，H 2 S O 4 的量是一样的，因此生成H 2 的量是相同的，D错误；答案选B。2.B从总反应分析:放电时A 1 电极发生了氧化反应为负极，电极反应为人1+7&。3 曰=4&2。7,C u/C u x S 极为正极，电极反应为3 C u x S+6 e=3 x C u+3 s2-；充电时:A 1 电极为阴极,电极反应式为4 A l2 c l；+3 e-=A l+7A lC L ,C u/C u x S 极为阳极，电极反应式为 3 x C u+3 S2-6 e-3 C uxS oA.由分析可知充电时C u/C u x S 极为阳极，A项正确：B.由分析可知充电时的阳极反应式为3 x C u+3 s2-6 e-=3 C u x S,B项错误；C.放电时，阳离子移向正极，故放电时，K+通过阳离子交换膜向C u/C u x S 电极移动，C项正确；D.放电时，A 1 作负极，电极反应式为A l+7A lC l3 e=4 A 1 2 C 1 7,C u/C u x S 为正极，电极反应为 3 C u x S+6 e=3 x C u+3 s2-，K+通过阳离子交换膜移向正极，则放电时，每转移1 mo l电子，!mo lA l溶解进入电解质溶液，使负极区电解质溶液增重，I mo l K+从负极移向正极，使负极区电解质溶液减重，故负极区减少的质量为3 9 g-gmo lx 2 7g/mo l=3 0 g,D项正确；故选B。3.BA.白铁中铁和锌组成原电池，由金属活泼性Z n F e,则 F e做正极被保护，所以白铁(镀锌)制品比一般铁器耐腐蚀，A不选；B.铁、铝常温下与冷的浓硫酸反应生成致密的氧化膜而钝化，不能用原电池原理解释，B选；C.铁外刷一层“银粉”，阻止与氧气接触，破坏了原电池的构成条件，保护铁不被腐蚀，C不选；D.锌与少量CuSC溶液反应置换单质C u,形成Zn-Cu原电池，可加快反应速率，D 不选；故选：Bo4.DA.从图中可以看出，该反应中L i参加了反应，最终又生成了 L i,所以L i是催化剂。虽然在第二步水也参加了反应，第三步生成了水，但总反应为2N2+6H2O=3O2+4NH3,所以水为反应物，故 A 错误；B.第二步反应是LisN和水反应生成LiOH和 N E，没有化合价变化，不是氧化还原反应,故 B 错误；C.电解LiOH溶液时，在阴极不可能是Li+得电子生成L i,故 C 错误；D.根据总反应方程式：2N2+6H2O=3O2+4NH3，每生成ImolNHs，同时生成0.75molO2，故 D 正确；故选D。5.BA.锌比铁活泼，锌作负极，电子从负极锌流出经导线流向正极铁，铁被保护，不可能产生二价铁离子，故 A 错误；B.a 为与电源负极相连是阴极，氢离子得电子发生还原反应生成氢气，破坏水的电离平衡，氢氧根浓度增大，碱性增强，pH值增大，故 B 正确；C.用外加电源的阴极保护法保护金属，被保护的金属应该接电源的负极，即钢闸门应与外接电源的负极相连，故 C 错误；D.原电池中阴离子向负极移动，锌是负极，所以C移向甲烧杯，故 D 错误。答案选B。6.CA.有图可知，0口时锥形瓶内压强增大，说明气体的物质的量增加，则铁可能发生了析氨腐蚀，故 A 不选；B.有图可知，tt2时锥形瓶内压强减少，说明气体物质的量减少，则铁一定发生了吸氧腐蚀，故 B 不选；C.负极反应为：Fe-2e=Fe2+，故 C 选;D.锥形瓶内开始发生析氢腐蚀，则用于润洗锥形瓶的溶液一定显酸性，故 D 不选；故选：Co7.C甲池中a 极与电源负极相连为阴极，电极上银离子得电子析出银单质，b 电极为阳极，水电离出的氢氧根放电产生氧气，同时产生氢离子；乙池中c 为阴极，d 为阳极，乙池电极析出0.64g金属，金属应在c 极析出，说明乙池中含有氧化性比氢离子强的金属阳离子。A.甲池a 极上析出金属银，乙池c 极上析出某金属，故 A 错误；B.甲池a 极上析出金属银，乙池c 极上析出某金属，故 B 错误；C.甲池的a 极银离子得电子析出银单质,2.16gAg的 物 质 的 量 为 已=成 狭 会=0.02mol,由 Ag+e=Ag,可知转移0.02mol电子，乙池电极析出0.64g金属，说明乙池中含有氧化性比氢离子强的金属阳离子，Cu2+氧化性强于氢离子，会先于氢离子放电，由 Cu2+2e=Cu,转移0.02mol电子生成O.OlmolCu,质量为m=n-M=0.01molx64g/mol=0.64g,则某盐溶液可能是CuSCM溶液，故 C 正确；D.Mg?+氧化性弱于H+,电解时在溶液中不能得电子析出金属，所以某盐溶液不能是Mg(NCh)2溶液，故 D 错误；故答案为C。8.DA.若反应为放热反应，则溶液的温度会升高；若反应为放热反应，则溶液的温度会降低,因此可通过反应过程中溶液温度变化判断该反应过程是否放热，A 正确；B.F e是固体物质，改变F e的表面积，会改变F e与硫酸的接触面积，因而会改变反应的速率，B 正确；C.在相同时间内产生的氢气越多，反应速率越快，所以可通过H2体积的变化情况表示该反应的速率，C 正确；D.在该反应中Fe失去电子，被氧化，因此若将该反应设计成原电池，负极材料应为铁，正极材料是活动性比Fe弱的金属或能够导电的非金属，D 错误：故合理选项是D。9.AA.用饱和Na2cO3溶液浸泡锅炉水垢除去其中的CaS。，存在难溶物间的转化:CO(aq)+CaSO4(s)=CaCO3(s)+SO；-(aq),故 A 正确；B.明矶溶液中加入Ba(OH)?溶液至沉淀物质的量最大即两者按照2:3反应：2A产+3SO+3Ba2+6OH=3BaSO4 J+2A1(OH)3 J,故 B 错误；C.碱性条件下，用KC1O溶液与Fe(OH),反应制备新型净水剂KzFeO,：3C1O+2Fe(OH)3+4OH-=2FeO；+3C1+5H2O,故 C 错误;D.氯碱工业制备氯气：2C1+2H20通电Cl2t+H2t+20r,故 D 错误:综上所述，答案为A。1 0.B向某溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加少量K S C N 溶液，溶液变红，原溶液中可能有F e3+干扰，A错误；利用A LO3 与碱反应特性，B 正确；向等体积等浓度的稀硫酸中分别加入少量等物质的量的Z n S 和 C u S 固体Z n S 溶解而C u S 不溶解，说明Ksp(Z n S)Ksp(C u S),C错误；将锌铜合金与锌分别加入等浓度硫酸溶液中锌铜合金生成氢气速率更快，因为形成原电池加快反应速率，D错误。1 1.DA.标况下，5.6 L二氧化碳的物质的量为0.2 5 m ol,而过氧化钠与二氧化碳的反应中，当有Im ol 二氧化碳参与反应时，反应转移Im ol 电子，则 0.2 5 m ol 二氧化碳转移0.2 5 m ol 电子，即 0.2 5 M个,故 A错误；B.pH=1 3 的氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度为0.1 m ol/L,该溶液中氢离子浓度为1 x 1 0-3m ol/L,氢氧化钠溶液中的氢离子是水电离的，则水电离的氢氧根离子的物质的量为1 x 1 0 1 3m ol/Lx 1 L=1 x 1 0-1 3m ol,即水电离的O H 一离子数目为Ix l O3 岫，故 B 错误；C.标况下2 2.4 L气体的物质的量为Im ol,氢氧燃料电池中正极氧气得到电子，Im ol 氧气完全反应转移4 m oi电子，则电路中通过的电子数目为4NA，故 C错误；D.H2I8O 与 D2O 的摩尔质量均为2 0 g/m ol,2.0 g H2l 8O 与 D2O 的物质的量为O.l m oL又每个 H 2 I8 O与 D a O 分子中均含有1 0 个中子，故 O.l m ol 该混合物中所含中子数为M，故 D正确；故选D。1 2.DA.加热固体应在用烟中进行，A错误；B.除去氯气中的氯化氢和水，应先通入饱和食盐水，再通入浓硫酸，B 错误；C.粗铜精炼时粗铜应作阳极，与电源正极相连，C错误；D.N O 能与氧气反应，但不溶于水，故用排水法收集NO,D正确；答案选D。1 3.原电池 阴极 C 3 H 8+2 6 OH-2 0 e=3 C O3”+1 7 H 2。氏、Na OH 1 3 A g2O(1)甲池为丙烷、氧气形成的燃料电池；乙池中电极B 与原电池的负极连接，作电解池的阴极；(2)C 3 H 8 在负极上失电子，碱性条件下生成碳酸根；丙装置中D极连接电源的负极，为阴极；电解A g NC h 溶液，总反应方程式为：4 A g N0 3+2 H 9 誓 4 A g+C h T+4 H NO3,根据=/计算0 2 的物质的量，根据同一闭合回路中电子转移的物质的量相等，在丙池中：阴极上氢离子放电，阳极上氯离子放电，根据电子转移数目相等计算氢氧化钠的物质的量，利用计算氢氧化钠的物质的量浓度，从而得出溶液的pH；(4)根据电解的产物分析，根据“析出什么元素加入什么元素”的原则确定使乙池恢复电解前的状态加入的物质。根据装置图可知甲池为原电池，通入燃料丙烷的电极为负极，通入0 2 的电极为正极，乙池、丙池与原电池连接，属于电解池，其中乙池中A电极为阳极，B 电极为阴极，丙池中C电极为阳极，D电极为阴极。(1)甲池为原电池，是化学能转化为电能的装置，乙池为电解池，其中B 电极连接电源的负极，作阴极；燃料C 3 H 8 在负极上失电子，碱性条件下反应生成C C h ,所以甲装置中通入C 3 H 8 的电极反应式为：C 3 H s+2 6 OH -2 0 e=3 C O32+1 7H2OO丙装置中C电极为阳极，溶液中C 失去电子变为C h;D 极为阴极，电极上水电离产生的H+放电生成H 2，溶液中有0 HI所以D 电极的产物是H z 和 N a O H；乙装置中A(石墨)电极为阳极，发生反应：4O H -4e =2H 2O+O 2t，B(A g)的电极为银离子V 0.1122L得电子，其电极反应式为：A g+e-A go九 Q)=22 4?-=0.005 m o l,根据电极反应式可知：每反应产生1 m o l Ch,转移4 m o i 电子，则反应产生0.005 m o l 电子时，转移电子的物质的量(e-)=4(02)=0.02m o l。丙池电解反应方程式为：2N a Cl+2H 2。誓2N a O H+H 2t+Ch T，根据方程式可知：每反应转移2 m o i 电子，反应产生2 m o i N a O H,由于在同一闭合回路中电子转移数目相等，所以转移0.02 m o l 电子时，丙池反应产生N a O H 的物质的量以N a O H 尸(e-)=0.02m o l,N a Cl 溶液足量，电解后溶液体积为200 mL,所以反应0.02?i n-14后 c(N a O H)=-=0.1 m o l/L,c(H+)=-m o l/L=10-13 m o l/L,所以溶液 pH=13；0.2?L 0.1(4)对于乙池，总反应方程式为：4A g N O 3+2H 2。三 4A g+O 2T+4H N O 3，由于电解生成A g 和02从溶液中分离出去，所以要使乙池恢复电解前的状态，应向乙池中加入二者的化合物，即加入A g 2。14.钢铁输水管与镁块相连形成原电池，镁作负极，发生氧化反应被腐蚀，钢铁输水管作正极，受到保护根据牺牲阳极的阴极保护法分析解答。镁比铁活泼，根据图示，钢铁输水管与镁块相连形成原电池，镁作负极，发生氧化反应被腐蚀，钢铁输水管作正极，受到保护，避免了钢铁输水管的腐蚀，故答案为：钢铁输水管与镁块相连形成原电池，镁作负极，发生氧化反应被腐蚀，钢铁输水管作正极，受到保护。15.Z n-2e=Z n2+增大 Fe +2H+=Fe2+H2f B AC根据B 中形成S n-Fe 原电池，F e 比 S n 活泼，则 S n 为正极发生还原反应；根据C 中形成Z n-Fe 原电池，总反应为Z n+2H+=Z n 2+H 2f,电化学腐蚀的速率大于化学腐蚀的速率，金属做原电池正极时得到保护，据此解答。(1)C中锌比铁活泼，锌为原电池负极，被腐蚀，负极电极反应式为Z n-2e-=Z n 2+,Fe 为原电池的正极，发生反应：2H+2二=氏3 Fe 附近的溶液中氢离子浓度减小，p H 值增大，故答案为：Z n-2e-=Z n2+；增大：(2)B中形成S n-Fe 原电池,Fe 比S n 活泼,Fe 为负极,S n 为正极，总反应为:Fe+2H+=Fe 2+H?T；A发生化学腐蚀，B 发生电化学腐蚀，C 锌比铁活泼，铁做原电池的正极而被保护，电化学腐蚀的速率大于化学腐蚀的速率，所以A、B、C 中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是B A C；故答案为：Fe+2H+=Fe2+H2t；B A C。Li+广 O 2-Li+16.第二周期第I A 族 一 范德华力(分子间作用力)2Li+2H 2O=2Li+2O H+H 2T Li|.xCo O2+x Li+x e =Li Co O2 避免过充、过放、过电流、短路及热冲击或使用保护元件等(1)根据锂元素的原子结构与元素位置的关系分析判断；(2)氧化锂是离子化合物，Li+与-之间通过离子键结合；(3)石墨烯结构是平面结构，层内是共价键，层间以分子间作用力结合；根据L i 是碱金属元素，利用碱金属单质的性质分析；锂离子电池放电时正极上L i+得电子变为L i C o C h;使用锂离子电池的注意问题是禁止过充、过房，配备相应的保护元件等。L i 是 3号元素，核外电子排布为2、1,所以L i 在元素周期表的位置位于第二周期第I A族；L i+C：O ：了-L i+(2)L i 2 O是离子化合物，L i+与之间通过离子键结合,其电子式为：一；(3)石墨烯的优点是提高电池的能量密度，石墨烯为层状结构，在层内，C原子之间以共价键结合，在层与层之间存在的作用力是分子间作用力，也叫范德华力；L i 是碱金属元素，单质比较活泼，容易和水反应产生氢气，反应方程式为：2 L i+2 H2O=2 L i+2 OH-+H2T,所以锂离子电池不能用水溶液；根据锂电池总反应方程式可知：锂离子电池在放电时，正极上L i+得电子变为L i C o C h，电极反应式为：L i i C o O2+x L i+x e-=L i C o O2;锂电池在使用时应该注意的问题是避免过充、过放、过电流、短路及热冲击或使用保护元件等。1 7.原电池 O2+4 H+4 e=2 H2O 阳极 4 A gNO3+2 H2O=4 A g+O2 T+4 H NO3 2 8 0 0.05 M F 增大A极加入C H 3 OH,B极通入。2,则该电池为燃料电池，其中A极为负极，B极为正极；从而得出乙池、丙池为电解池，其中C极与电源的正极相连，做阳极，D极做阴极；E极与阴极相连，为阳极，F极为阴极。由以上分析可知，甲池为原电池，通入02 电极为正极,。2 得电子产物与H*反应生成H 2 O,电极反应式为O2+4 H+4 e=2 H 2 O。答案为：原电池；O2+4 H+4 e =2 H2O；(2)乙池中C(石墨)电极与电源正极相连，为电解池的阳极，用惰性电极电解硝酸银溶液，生通电成银、氧气和硝酸，总反应的化学方程式为4 A gN03+2 H 2 O=4 A g+O2 T+4 H NO3。答案为：,通电阳极；4 A gNO3+2 H 2 O=4 A g+02 T+4 H NO3；5.4 s(3)乙池中，D极生成A g,质量为5.4 g,n(A g)=&=0.05 m o l,依据得失电子守恒，可1 u o g/m o l建立如下关系式：4 A g024 e-,则甲池中理论上消耗O2 的体积为0 05 1 1 1 01 x 2 2 4 00m L/m o l =2 8 0m L(标准状况)，转移的电子数为 0.05 m o l x m o l =0.05 o 答4案为：2 8 0；0.05 M；(4)丙池中，F极为阴极，C i P+在该电极上得电子生成C u,所以F极析出铜。答案为：F；(5)若丙中电极不变，将其溶液换成NaC l 溶液，开关闭合一段时间后，发生反应2Na Cl+2H2。通电=2Na OH+Cb T+H2T，所以丙中溶液的p H 将增大。答案为：增大。18.6 7.2L 18.7 4%3.8 9 mo l/L 1.4 1电解Na Cl溶液时，阳极氯离子放电生成氯气，阴极水中的H 放电生成氢气，总反应方程式电解为 2Na CI+2H2O 2Na OH+Ch T +H2 T。3 5 0 9 4 6 e(1)根据已知，m(Na Cl)=26.8%x l5 00g x 8 7.3%=3 5 0.9 4 6 g,n(Na Cl)=，=6 mo l,根据分5 8.5 g/mo l析可知，n(C12 y n(Na Cl 3 mo l,V(Cb)=3 mo ix 22.4 L/mo l=6 7.2L；(2)根据分析可知，生成的 n(Na OH)=n(Na Cl)=6 mo l,m(Na OH)=6 mo lx 4 0g/mo l=24 0g,反应后生成的 n(H2)=n(C12)=3 mo l,m(H2)=3 mo lx 2g/mo l=6 g,m(C12)=3 mo lx 7 1g/mo l=213 g,反24 0。应后溶液质量为15 00g-6 g-213 g=128 1g,N a O H 的质量分数为7 x l 0 0%=i 8.7 4%；128 1g(3)实验过程中发生的反应为：CI 2+H2音 丝 2HCL C b 剩余，生成的HC1与 C12再与Na OH反应，HCI+Na OH=Na CI+H2O,Cb+2Na OH=Na Cl+Na ClO+Hh O,反应后溶液中的溶质为 Na Cl和 Na ClO,根据已知，c(Na OH)=1000夕 幻 _ 1000 x 1.12g /m L x 15.6 7%4 0g /mo l 4.3 9 mo l/L,n(Na OH)=4.3 9 mo l/L x O.1 L=0.4 3 9 mo l,根据元素守恒，n(Na OH)=n(Na Cl)+n(Na。)，即n(Na Cl)=n(Na OH)-n(Na C10)=0.4 3 9 mo l-0.05 mo l=0.3 8 9 mo l,浓度为-.也=3.8 9 mo l/L；溶液中N a 与 Cl的物质的量相等，n(Cl)=0.4 3 9 mo L 根据Cl元素守恒，通入的C h的物质的量n(Cl2)=n(Cl)=n(Na OH)=0.219 5 mo l,根据 CL+2Na OH=Na Cl+Na ClO+H2O 可知，与 Na OH反应的剩余C h的物质的量为n(C12)=n(Na C10)=0.05 mo l,根据C1元素守恒，生成的HC1的物质的量为 n(HCI)=n(Cl)-2n(Ch)=0.4 3 9 mo l-0.1 mo l=0.3 3 9 mo l,故 n(H2)=y n(HCl)=0.16 9 5 mo lo氢气和氯气的平均摩尔质量为。2195mo上更m?H 01?5m x2g/m ol皿8，相对空气0.219 5 mo l+0.16 9 5 mo l的 密 度 为 在 一a l.4 1；19.(1)加速溶解(2)Na2S O4 Na2S O4+B a Cl2=B a S O4 1+2Na Cl(3)A B CD(4)会引入新的杂质(5)Na 2c Ch电解(6)2Na Cl+2H2O=2Na OH+H2T+Cl2T 黄绿色 淀粉碘化钾试纸粗盐除Na Cl外，还含有M g C L、Ca CL、Na 2sO4 以及泥沙等杂质，加水溶解后，加入过量的 B a Cb 溶液，沉淀溶液中的硫酸根离子，再加入过量的N a O H 溶液，沉淀溶液中的Mg 2+,再加入过量的Na 2c。3 溶液，沉淀溶液中的Ca2+,同时沉淀过量的Ba2+,过滤，滤去B a S O4、Mg(0H)2、B a CCh、Ca CCh 沉淀以及泥沙，向滤液中加入盐酸，中和过量的N a O H 和 Na 2c Ch溶液，将得到的Na Cl溶液进行蒸发浓缩，同时使过量的HC1挥发掉，然后冷却结晶，洗涤、烘干、得到纯净的Na Cl晶体，据此解答。(1)第步粗盐溶解操作中用玻璃棒搅拌，可加速粗盐的溶解，故答案为：加速溶解；(2)根据以上分析可知第步操作加入过量的B a C h 目的是除去粗盐中的Na 2so 4，反应的方程式为 Na 2sO4+B a C12=B a S O4+2Na Cl；通过过滤可把溶液中的不溶物除去，则可以除去的物质有泥沙、B a S CU、Mg(0H)2、B a CCh、Ca CO3,答案选 A B C D；(4)提纯的是氯化钠，若用氢氧化钾会引入新的杂质氯化钾；(5)根据以上分析可知在利用粗盐制备精盐过程的第步操作中，加入适量盐酸的目的是除去滤液中的NaOH和 Na2co3。(6)电解电解饱和食盐水的化学方程式为2NaCl+2H2O=2NaOH+H2T+C12f;电解过程中，阳极氯离子放电，有黄绿色氯气产生，氯气具有强氧化性，可用湿润的淀粉碘化钾试纸试纸检验该气体。20.(1)Na FeCl3(2)NaClO 2HCl+NaCIO=NaCl+CI21+H2O(3)有红褐色沉淀生成复分解反应(4)CaCl2+Na2co3 =CaCO,J+2NaCl(5)NaOH、H2由信息可知，电解熔融的NaCl生成N a和Cl?；与 F e能发生反应的是。？，推测可知A 是Na、B 是Cl2,N a与H2O 反应生成NaOH和H2,C 能与CO2反应，为 NaOH；CO2与 NaOH反应生成的E 是 Na2CO,或 NaHCO,；Fe在Cl2中燃烧生成的D 是FeCl,FeCl,与Ca(OH)2反应生成的F 是Fe(OH)3或CaCL(1)由分析可知，A 是 Na、D 是FeC；(2)C 与 NaOH反应生成NaClO、NaCK H Q,故该消毒剂的有效成分是NaClO。根据题意可知，该消毒剂与盐酸混合会产生Cl?、NaCl和H。，故该反应的化学方程式为2HCl+NaClO=NaCl+Cl2 T+H2O；(3)NaOH溶液与FeC0溶液反应生成红褐色的Fe(OH)3沉淀，该反应属于复分解反应；(4)E 溶液与F 溶液能发生反应且E 含有三种元素，则 E 是Na2co3,F 是C aC U,该反应的化学方程式为CaC+Na2cO3=CaCO、J+2NaCl；(5)根据元素守恒可知，这三种产物只能是Na、H、Q、。形成的，结合上述转化关系可知，这三种产物是NaOH、凡 和Cl印21.(1)8 mol(2)HS+OH=S2+H2O(3)C(S)+i o2(g)=CO(g)A(a-2 b)k J/mol A