1、 (2014 江苏单科, 11,4 分) 下列有关说法正确的是( )A.若在海轮外壳上附着一些铜块, 则可以减缓海轮外壳的腐蚀B.2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)在常温下能自发进行,则该反应的 H0C.加热 0.1 molL-1 Na2CO3 溶液,C 的水解程度和溶液的 pH 均增大D.对于乙酸与乙醇的酯化反应(H0),加入少量浓硫酸并加热,该反应的反应速率和平衡常数均增大【答案解析】 添加至下载篮难易度： 中等 答案： C 解析： A 项,若在海轮外壳上附着一些铜块, 则 Fe、Cu 和海水构成原电池,海轮外壳腐蚀更快,A 项错误;B 项, 该反应是熵减的反应,S0,
2、要在常温下自发进行, 则 H0,B 项错误; 加热会促进 C 水解,c(OH-)增大,pH 增大,C 项正确;D 项, 酯化反应是放热反应 ,加热会加快反应速率,但化学平衡向逆向移动, 平衡常数减小,D 项错误。 (2014 广东理综, 32,16 分) 石墨在材料领域有重要应用。某初级石墨中含 SiO2(7.8%)、Al 2O3(5.1%)、Fe 2O3(3.1%)和 MgO(0.5%)等杂质。设计的提纯与综合利用工艺如下:(注:SiCl 4 的沸点为 57.6 ,金属氯化物的沸点均高于 150 )(1)向反应器中通入 Cl2 前,需通一段时间 N2,主要目的是_。(2)高温反应后,石墨中氧
3、化物杂质均转变为相应的氯化物。气体 中的碳氧化物主要为_。由气体中某物质得到水玻璃的化学反应方程式为_。(3)步骤为:搅拌、_ 。所得溶液中的阴离子有_。(4)由溶液生成沉淀的总反应的离子方程式为_。100 kg 初级石墨最多可获得的质量为_kg。(5)石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐, 完成右图防腐示意图 ,并作相应标注。解析： (1)排出装置内的 O2,防止高温时石墨被空气中氧气氧化(2)CO SiCl 4+6NaOH Na2SiO3+4NaCl+3H2O(3)过滤 Cl -、OH -、Al(4)Al +2H2O Al(OH)3+OH- 7.8(5)解析 (1)因为高温条件下 ,C 和
4、 O2 能发生反应,所以需排出空气,防止干扰实验。(2)2C+SiO2 Si+2CO,所以气体中碳氧化物主要为 CO;水玻璃成分为 Na2SiO3,则气体及气体中含 Si 元素的成分只能是 SiCl4,因此可得SiCl4+6NaOH Na2SiO3+4NaCl+3H2O。(3)固体中主要成分为 AlCl3、FeCl 3、MgCl 2,加过量 NaOH 后生成NaAlO2、NaCl 、Fe(OH) 3、Mg(OH) 2,Fe(OH)3、Mg(OH) 2 皆难溶,所以必须过滤才能得溶液;溶液中阴离子有 OH-、Al 、Cl -。(4)溶液中含 Na+、OH -、Al 、Cl -,加入乙酸乙酯 ,加
5、热后,能生成沉淀的只能是 Al ;反应条件是加热不是灼烧,所以沉淀应为 Al(OH)3 而不是Al2O3,离子方程式为 Al +2H2O Al(OH)3+OH-。初级石墨中含Al2O3 5.1%,依据铝原子守恒可知 100 kg 初级石墨最多可获得的质量为 278 gmol-1=7.8 kg。(5)用石墨作电极防止铜件的电化学腐蚀, 应采用外加电流的阴极保护法 ,铜件作阴极,石墨作阳极。(2014 广东理综, 11,4 分 ) 某同学组装了如图所示的电化学装置,电极为 Al,其他电极均为 Cu,则( )A.电流方向:电极 电极B.电极发生还原反应C.电极逐渐溶解D.电极的电极反应:Cu 2+2
6、e- Cu11A解析： 11A 由图示可分析出该图中、为原电池的两极,电池反应为:2Al+3Cu2+ 2Al3+3Cu,作负极,作正极,电流由A,A 正确。Al 极发生氧化反应,B 错误。电极发生的电极反应为:Cu 2+2e- Cu,电极上有 Cu 生成,C 错误。电极的电极反应为:Cu-2e - Cu2+,D 错误。评析 本题考查了原电池和电解池的知识,较简单。考生只要掌握基本的电化学知识即可解答。(2014 大纲全国, 9,6 分)右图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MH-Ni 电池)。下列有关说法不正确的是( )A.放电时正极反应为:NiOOH+H 2O+e-
7、 Ni(OH)2+OH-B.电池的电解液可为 KOH 溶液C.充电时负极反应为:MH+OH - H2O+M+e-D.MH 是一类储氢材料,其氢密度越大 ,电池的能量密度越高答案： 9C解析： 9C 在金属氢化物镍电池(MH-Ni 电池)中,MH(M 为零价,H 为零价)在负极发生反应:MH+OH -e- M+H2O,NiOOH 在正极发生反应:NiOOH+H2O+e- Ni(OH)2+OH-,电解液可为 KOH 溶液,A、B 正确;充电时,阴极反应式为 M+H2O+e- MH+OH-,C 错误;MH 中氢密度越大,单位体积电池所储存电量越多, 即电池能量密度越高,D 正确。评析 本题对充电电池
8、充、放电时的电极反应式的书写及电解液的选择等进行了考查。试题的起点高,落点低, 难度中等, 区分度很好。 (2014 重庆理综, 11,14 分) 氢能是重要的新能源。储氢作为氢能利用的关键技术,是当前关注的热点之一。(1)氢气是清洁燃料,其燃烧产物为_ 。(2)NaBH4 是一种重要的储氢载体,能与水反应得到 NaBO2,且反应前后B 的化合价不变,该反应的化学方程式为_,反应消耗 1 mol NaBH4 时转移的电子数目为_。(3)储氢还可借助有机物,如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢: (g) (g)+3H2(g)。在某温度下 ,向恒容密闭容器中加入环己烷,其起始浓度为 a
9、molL-1,平衡时苯的浓度为 b molL-1,该反应的平衡常数 K=_。(4)一定条件下,下图所示装置可实现有机物的电化学储氢 (忽略其他有机物)。导线中电子移动方向为_。(用 A、D 表示)生成目标产物的电极反应式为_。该储氢装置的电流效率=_。(= 100%,计算结果保留小数点后 1 位)解析： (1)H2O(2)NaBH4+2H2O NaBO2+4H2 4N A 或 2.4081024(3) mol3L-3(4) ADC 6H6+6H+6e- C6H1264.3%解析 (1)H 2 的燃烧产物是 H2O。(2)由 NaBO2 和 NaBH4 中 B 化合价相同知,NaBH 4 中 H
10、 化合价升高,H2O 中 H 化合价降低,所以反应为 :NaBH4+2H2O NaBO2+4H2,1 mol NaBH4 反应,则有 4 mol 化合价升高,所以转移电子数为 4NA。(3)由化学反应知,平衡时苯的浓度为 b molL-1,则环己烷浓度为(a-b) molL-1,H2 的浓度为 3b molL-1,所以平衡常数 K= = mol3L-3= mol3L-3。(4) 由图知 在多孔惰性电极 D 表面生成 ,C 的化合价降低,所以电子移动方向为:AD。 目标产物是 C6H12,所以电极反应为 :C6H6+6H+6e- C6H12。由题意知, 电极 E 产生 O2 的物质的量为2.8
11、mol,n(e-)转移 =n(O2)4=2.8 mol4=11.2 mol,而 C6H6 没有完全转化,所以电极 D 上有 H2 生成。设生成 H2 x mol,C6H6 转化 y mol,则有:解得:y=1.2,x=2,所以 = 100%64.3%。评析 本题以电化学为载体,考查的知识点有: 氧化还原反应、化学平衡、电化学的应用、化学计算等。综合性强,难度大。学生在学习过程中要熟练掌握电化学的分析方法。 (2014 四川理综, 11,16 分) 污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。某研究小组利用软锰矿(主要成分为 MnO2,另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物)作脱
12、硫剂,通过如下简化流程既脱除燃煤尾气中的 SO2,又制得电池材料 MnO2(反应条件已省略 )。请回答下列问题:(1)上述流程脱硫实现了_( 选填下列字母编号 )。A.废弃物的综合利用 B.白色污染的减少 C. 酸雨的减少(2)用 MnCO3 能除去溶液中 Al3+和 Fe3+,其原因是 。(3)已知:25 、101 kPa 时,Mn(s)+O 2(g) MnO2(s) H=-520 kJ/molS(s)+O2(g) SO2(g) H=-297 kJ/molMn(s)+S(s)+2O2(g) MnSO4(s) H=-1 065 kJ/molSO2 与 MnO2 反应生成无水 MnSO4 的热化
13、学方程式是 。(4)MnO2 可作超级电容器材料。用惰性电极电解 MnSO4 溶液可制得MnO2,其阳极的电极反应式是_。(5)MnO2 是碱性锌锰电池的正极材料。碱性锌锰电池放电时,正极的电极反应式是 。(6)假设脱除的 SO2 只与软锰矿浆中 MnO2 反应。按照图示流程,将 a m3(标准状况) 含 SO2 的体积分数为 b%的尾气通入矿浆, 若 SO2 的脱除率为 89.6%,最终得到 MnO2 的质量为 c kg,则除去铁、铝、铜、镍等杂质时,所引入的锰元素相当于 MnO2_kg。： 2KMnO4+3MnSO4+2H2O 5MnO2+K2SO4+2H2SO4,回收K2SO4,干燥后得到 MnO2解析： (16 分)(1)A、C(2)消耗溶液中的酸,促进 Al3+和 Fe3+水解生成氢氧化物沉淀(3)MnO2(s)+SO2(g) MnSO4(s) H=-248 kJ/mol(4)Mn2+2H2O-2e- MnO2+4H+(5)MnO2+H2O+e- MnO(OH)+OH-(6)(6) 解析 稀硫酸酸化的软锰矿浆吸收含 SO2 的尾气,将 MnO2 转化为MnSO4,其中还含有少量的铁、铝、铜、镍的硫酸盐杂质及过量的H2SO4,加 MnCO3 可消耗过量 H2SO4,调节 pH,使 Al3+和 Fe3+水解生成
