镍氢电池广泛用于油电一体的混合动力汽车,该电池材料的回收利用也成为研究热点。 I.某品牌镍氢电池的总反应为
,其中,MH 为吸附了氢原子的储氢合金。下图为该电池放电时的工作原理示意图。MH
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/12/16/3390636470190080/3410819635257344/STEM/d0b04c9a5c0b480d8cd546a934aa931f.png?resizew=158)
(1)混合动力车上坡时利用电池放电提供能源。
①电极A 是______ (填“正极”或“负极”)。
②正极的电极反应式为________ 。
(2)混合动力车下坡时利用动能回收给电池充电,此时电极A 附近的pH_____ (填“变大”“不 变”或“变小”)。
Ⅱ.该品牌废旧镍氢电池回收过程中,金属镍的转化过程如下。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/12/16/3390636470190080/3410819635257344/STEM/cfbded1cf71d4734b9e12c8c2758d43b.png?resizew=550)
已知:稀H2SO4 和NaOH 溶液均通过电解Na2SO4 溶液获得,装置如下图,其中,阴离子交换膜可选择性透过阴离子,阳离子交换膜可选择性透过阳离子。
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(3)图中,电极C 为电解池的_______ (填“阴极”或“阳极”)。
(4)产生 NaOH 的是_______ (填“甲池”“乙池”或“丙池”),结合化学用语说明产生NaOH 的原理:_______ 。
(5)回收该品牌废旧镍氢电池过程中,在阴极收集到气体134.4 L(标准状况下),理论上可回收得到Ni(OH)2(摩尔质量为 93 g·mol−1)的质量为____ g。
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(1)混合动力车上坡时利用电池放电提供能源。
①电极A 是
②正极的电极反应式为
(2)混合动力车下坡时利用动能回收给电池充电,此时电极A 附近的pH
Ⅱ.该品牌废旧镍氢电池回收过程中,金属镍的转化过程如下。
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已知:稀H2SO4 和NaOH 溶液均通过电解Na2SO4 溶液获得,装置如下图,其中,阴离子交换膜可选择性透过阴离子,阳离子交换膜可选择性透过阳离子。
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(3)图中,电极C 为电解池的
(4)产生 NaOH 的是
(5)回收该品牌废旧镍氢电池过程中,在阴极收集到气体134.4 L(标准状况下),理论上可回收得到Ni(OH)2(摩尔质量为 93 g·mol−1)的质量为
更新时间:2024-01-18 18:01:20
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【推荐1】硒(Se)元素位于元素周期表第四周期第VIA族。请回答下列问题:
I.工业上用精炼铜的阳极泥(硒主要以CuSe形式存在,还含有少量Ag、Au)为原料与浓硫酸混合焙烧,将产生的SO2、SeO2混合气体用水吸收即可得Se固体。
(1)写出“混合气体用水吸收”时发生反应的化学方程式_______ 。
(2)下列说法正确的是_______ (填字母)。
A.SeO2可以氧化H2S,但遇到强氧化剂时可能表现还原性
B.热稳定性:H2Se>H2S
C.“焙烧”时的主要反应为:CuSe+4H2SO4(浓)
CuSO4+SeO2↑+3SO2↑+4H2O
II.硒及其氢化物H2Se在新型光伏太阳能电池和金属硒化物方面有重要应用。
(3)已知:①H2Se(g)+1/2O2(g)⇌Se(s)+H2O(l) ΔH1=mKJ•mol−1
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH2=nKJ•mol−1
③H2O(g)=H2O(l) ΔH3=pKJ•mol−1
反应H2(g)+Se(s)⇌H2Se(g)的反应热ΔH=_______ kJ•mol−1(用含m、n、p的代数式表示)。
(4)已知常温H2Se的电离平衡常数K1=1.3×10−4,K2=5.0×10−11,则NaHSe溶液的离子浓度由大到小的顺序为_______ 。Ag2SO4在一定条件下可以制备Ag2SeO4已知该条件下Ag2SeO4的Ksp=5.7×10−8,Ag2SO4的的Ksp=1.4×10−5,则反应Ag2SO4(s)+SeO
(aq)⇌Ag2SeO4(s)+SO
(aq)的化学平衡常数K=_______ (保留两位有效数字)。
III.研究含硒工业废水的处理工艺,对控制水体中硒超标具有重要意义。
(5)用惰性电极电解弱电解质亚硒酸(H2SeO3)溶液可制得强酸H2SeO4,电解过程中阳极生成2mol产物时,阴极析出标准状态下的气体_______ L。
(6)木炭包覆纳米零价铁除硒法是一种改良的含硒废水处理方法。制备纳米零价铁时,以木炭和FeCl3·6H2O为原料,在N2氛围中迅速升温至600℃,保持2小时,该过程中木炭的作用有吸附和_______ 。木炭包覆纳米零价铁在碱性含硒废水中形成许多微电池,加速SeO
的还原过程。已知SeO
转化为单质Se,写出其对应的电极反应式_______ 。
I.工业上用精炼铜的阳极泥(硒主要以CuSe形式存在,还含有少量Ag、Au)为原料与浓硫酸混合焙烧,将产生的SO2、SeO2混合气体用水吸收即可得Se固体。
(1)写出“混合气体用水吸收”时发生反应的化学方程式
(2)下列说法正确的是
A.SeO2可以氧化H2S,但遇到强氧化剂时可能表现还原性
B.热稳定性:H2Se>H2S
C.“焙烧”时的主要反应为:CuSe+4H2SO4(浓)
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(3)已知:①H2Se(g)+1/2O2(g)⇌Se(s)+H2O(l) ΔH1=mKJ•mol−1
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH2=nKJ•mol−1
③H2O(g)=H2O(l) ΔH3=pKJ•mol−1
反应H2(g)+Se(s)⇌H2Se(g)的反应热ΔH=
(4)已知常温H2Se的电离平衡常数K1=1.3×10−4,K2=5.0×10−11,则NaHSe溶液的离子浓度由大到小的顺序为
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(5)用惰性电极电解弱电解质亚硒酸(H2SeO3)溶液可制得强酸H2SeO4,电解过程中阳极生成2mol产物时,阴极析出标准状态下的气体
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】电化学是化学研究重要分支,在生产生活中发挥着非常重要的作用。请回答下列问题:
(1)某空间站局部能量转化系统如图所示,其中氢氧燃料电池采用KOH溶液为电解液,燃料电池放电时的负极反应式为_______ 。
(2)在载人航天器的生态系统中,不仅要求分离出CO2,还要求提供充足的O2.某种电化学装置可实现转化2CO2=2CO+O2,CO可用作燃料。已知该反应的阳极反应式为4OH--4e-=O2↑+2H2O,则阴极反应式为:_______ 。
(3)铅酸蓄电池是最常见的二次电池,电压稳定,安全可靠,价格低廉,应用广泛。电池总反应为
。
①放电时,正极的电极反应式:_______ ,电解质溶液中硫酸的浓度_______ (填“增大”“减小”或“不变”),当外电路通过0.5 mol
时,理论上负极板的质量增加_______ g。
②用该蓄电池作电源,进行粗铜(含Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼。如下图所示,电解液c选用_______ 溶液,A电极的材料是_______ ,B电极反应式是_______ 。
(4)以CH3OH燃料电池为电源电解法制取ClO2,二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体,是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。
①CH3OH燃料电池放电过程中,负极反应式为_______ 。
②图中电解池用石墨作电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2,阳极产生ClO2的反应式为_______ 。
③电解一段时间,从阴极处收集到的气体比阳极处收集到气体多1.12 L时(标准状况,忽略生成的气体溶解),停止电解,通过阳离子交换膜的阳离子为_______ mol(精确到小数点后两位)。
(5)下图所示的各容器中均盛有海水,铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是_______。
(1)某空间站局部能量转化系统如图所示,其中氢氧燃料电池采用KOH溶液为电解液,燃料电池放电时的负极反应式为
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(2)在载人航天器的生态系统中,不仅要求分离出CO2,还要求提供充足的O2.某种电化学装置可实现转化2CO2=2CO+O2,CO可用作燃料。已知该反应的阳极反应式为4OH--4e-=O2↑+2H2O,则阴极反应式为:
(3)铅酸蓄电池是最常见的二次电池,电压稳定,安全可靠,价格低廉,应用广泛。电池总反应为
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①放电时,正极的电极反应式:
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②用该蓄电池作电源,进行粗铜(含Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼。如下图所示,电解液c选用
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①CH3OH燃料电池放电过程中,负极反应式为
②图中电解池用石墨作电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2,阳极产生ClO2的反应式为
③电解一段时间,从阴极处收集到的气体比阳极处收集到气体多1.12 L时(标准状况,忽略生成的气体溶解),停止电解,通过阳离子交换膜的阳离子为
(5)下图所示的各容器中均盛有海水,铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是_______。
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A.④>②>③>① | B.②>①>③>④ |
C.④>②>①>③ | D.③>②>④>① |
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解答题-工业流程题
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适中
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解题方法
【推荐3】镍氢电池是一种性能良好的蓄电池,碱式氧化镍(
)可用作镍氢电池的正极材料。
(1)镍氢电池的总反应为
(
表示贮氢合金M中吸收结合的氢)。电池的电解液为
溶液,放电时,正极的电极反应为_______ 。
(2)以含镍(
)废液为原料生产
的一种工艺流程如下:
溶液时,确认
已经完全沉淀的实验方法是_______ 。
②溶解
时,加入的
不宜过多,原因是_______ 。
③若加热不充分,制得的
中会混有
。现称取
样品溶于稀硫酸,加入
标准溶液,搅拌至溶液清亮,定容至
;(
)。取出
,用
标准溶液滴定,用去
标准溶液
。
a.写出
与酸性
反应的离子反应方程式_______ 。
b.通过计算确定样品中
价镍元素的质量分数_______
(写出计算过程,结果保留一位小数)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a411161dc17c1d23abc96971c3dbca2a.png)
(1)镍氢电池的总反应为
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f935c5e4a76d7b3eadc6b1438c8ba252.png)
(2)以含镍(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd8969f04e209627e832e80cc2182767.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a411161dc17c1d23abc96971c3dbca2a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd46a1a853c372c1fb6c7a88cd947e87.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd8969f04e209627e832e80cc2182767.png)
②溶解
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/524b18bf71b76fa8e7e1d4d267bc1d74.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dabf3433f95b16485024c4eede9f2a50.png)
③若加热不充分,制得的
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a63afc18472bb4f4d6388cf207da8b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e3c5eb092d5cb89e8907fb3d76ca2fb0.png)
a.写出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/53f76c716b2947251bc5385f9f910aab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a63afc18472bb4f4d6388cf207da8b4.png)
b.通过计算确定样品中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c21383e21a15b343a49925ad7753630d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f67a88085b1866f33f894293da618c8.png)
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解答题-原理综合题
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适中
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解题方法
【推荐1】亚磷酸(H3PO3)是二元酸,H3PO3溶液存在电离平衡:H3PO3
H+ + H2PO3-。亚磷酸与足量NaOH溶液反应,生成水和Na2HPO3。
(1)①写出亚磷酸与少量NaOH溶液反应的离子方程式______ 。
②根据亚磷酸(H3PO3)的性质可推测Na2HPO3稀溶液的pH______ 7(填“>”、 “<” 或“=”)。
③某温度下,0.1000 mol·L-1的H3PO3溶液中c (H+)=2.5×10-2 mol·L-1,除OH—之外其他离子的浓度由大到小的顺序是______ ,该温度下H3PO3电离平衡的平衡常数K=______ 。(H3PO3第二步电离忽略不计,结果保留两位有效数字)
(2)亚磷酸具有强还原性,可使碘水褪色,该反应的化学方程式______ 。
(3)电解Na2HPO3溶液也可得到亚磷酸,装置示意图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/2/8976f11e-9539-461d-926a-825bba2153e3.jpg?resizew=248)
说明:阳膜只允许阳离子通过,阴膜只允许阴离子通过。
①阴极的电极反应式为______ 。
②产品室中生成亚磷酸的离子方程式为_____ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(1)①写出亚磷酸与少量NaOH溶液反应的离子方程式
②根据亚磷酸(H3PO3)的性质可推测Na2HPO3稀溶液的pH
③某温度下,0.1000 mol·L-1的H3PO3溶液中c (H+)=2.5×10-2 mol·L-1,除OH—之外其他离子的浓度由大到小的顺序是
(2)亚磷酸具有强还原性,可使碘水褪色,该反应的化学方程式
(3)电解Na2HPO3溶液也可得到亚磷酸,装置示意图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/2/8976f11e-9539-461d-926a-825bba2153e3.jpg?resizew=248)
说明:阳膜只允许阳离子通过,阴膜只允许阴离子通过。
①阴极的电极反应式为
②产品室中生成亚磷酸的离子方程式为
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适中
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【推荐2】高锰酸钾是中学化学常用的试剂。主要用于防腐、化工、制药等。实验室模拟工业上用软锰矿(主要成分为MnO2)制备高锰酸钾的流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/20/2898678925205504/2898738101747712/STEM/2996303d-b830-420e-b1be-d4c9191270b6.png?resizew=740)
(1)原料软锰矿要经过粉碎后再与KOH混合,粉碎软锰矿的作用是___________ 。
(2)“平炉”内发生反应的化学方程式为___________ 。
(3)“平炉”中需要加压,其目的是___________ 。
(4)“CO2歧化法”是在K2MnO4溶液中通入CO2气体,使体系呈中性或弱酸性,K2MnO4发生歧化反应。反应中生成KMnO4、MnO2和一种酸式盐___________ (写化学式)。
(5)电解法制备KMnO4装置如下图,m是直流电源的___________ 极(填“正”或“负”),中间的离子交换膜是___________ (填“阳”或“阴”)离子交换膜,则阳极的电极反应式为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/20/2898678925205504/2898738101747712/STEM/d379c683-d8a2-4af9-b9f1-f2b7a3972682.png?resizew=304)
(6)上述两种制备高锰酸钾的方法中,可以循环利用的物质的化学式为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/20/2898678925205504/2898738101747712/STEM/2996303d-b830-420e-b1be-d4c9191270b6.png?resizew=740)
(1)原料软锰矿要经过粉碎后再与KOH混合,粉碎软锰矿的作用是
(2)“平炉”内发生反应的化学方程式为
(3)“平炉”中需要加压,其目的是
(4)“CO2歧化法”是在K2MnO4溶液中通入CO2气体,使体系呈中性或弱酸性,K2MnO4发生歧化反应。反应中生成KMnO4、MnO2和一种酸式盐
(5)电解法制备KMnO4装置如下图,m是直流电源的
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(6)上述两种制备高锰酸钾的方法中,可以循环利用的物质的化学式为
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【推荐3】废电池粉[锂、铁、磷、铜、铝和碳(碳粉)的质量分数分别为
和
]回收处理的工艺流程如下:
转化为难溶于水
和可溶于水硫酸锂,写出该反应的化学方程式:______________ 。哪些途径可以提高转化的效率(写两条):______________ 。
(2)“净化”步骤可以去除滤液中
等元素,沉渣1中含
、_______ 。沉渣2的主要成分为_______ 。
(3)“电解”可以将溶液中的
转化为
,溶液中
完全转化为
的标志是______________ 。甲醇在阳极发生反应生成甲醛,阳极电极反应方程式为_______ 。在电解完成后向溶液中加入
溶液可以将溶液中的
沉淀。
(4)称取一定量的二水磷酸铁,用硝酸溶解后再用
进行分析,得到部分杂质的质量分数
,评价该制备过程_______ (填“是”或“否”)符合均满足
《电池用磷酸铁》的Ⅱ型标准
。
(5)
衍射实验图谱与标准卡片进行对比分析,可判断样品晶体类型。下图分别为样品、
和
的标准卡片的
衍射实验图谱,结合图像内容判断获的样品_______ (填“是”或“否”)
。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8cfaf39f183348bd8fee994aeb2a62c2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad9903204a3f59ae68b79713d4db184f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d5cbab028ff63b72df9b3450060b2b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b3b85f3696b22a8965194d575cf0712.png)
(2)“净化”步骤可以去除滤液中
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/885e7939137d4747f92d7a7edae7672d.png)
(3)“电解”可以将溶液中的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2e300d7b440e1ecd22b7023632a9250c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9d82bea1cbec82ba6b8bb1b940304bd8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2e300d7b440e1ecd22b7023632a9250c.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbd1e16607dee496cc8cb91e40f0f7af.png)
(4)称取一定量的二水磷酸铁,用硝酸溶解后再用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e3ae6709d792f76a7a2fd9685bbd961.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5597201a299cc33f4f74b67c1c2bc60.png)
(5)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/391c0a3e32db9274dc4981e2da87fb7e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/649f996e6e63a6a499d7745b519dc7ef.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/391c0a3e32db9274dc4981e2da87fb7e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/649f996e6e63a6a499d7745b519dc7ef.png)
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【推荐1】利用电化学方法可以将CO2有效地转化为HCOO-(其中C元素的化合价为+2价),装置如图所示。_______ 。
(2)一定条件下,水气变换反应CO+H2O
CO2+H2的中间产物是HCOOH。为探究该反应过程,研究HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应:
Ⅰ:HCOOH
CO+H2O (快) ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3b021bbc2c9cac17e3bc58abd9a95f41.png)
Ⅱ:HCOOH
CO2+H2 (慢) ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/304ca2a48396fdc2973bbb1ba12538e6.png)
研究发现,在反应Ⅰ、Ⅱ中,H+仅对反应Ⅰ有催化加速作用;反应Ⅰ速率远大于反应Ⅱ,近似认为反应Ⅰ建立平衡后始终处于平衡状态。忽略水的电离,其浓度视为常数。回答下列问题:
①一定条件下水气变换反应的焓变![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a03fc493003e2b2b14138686eaee0687.png)
_______ (用含
、
的代数式表示)。
②反应I正反应速率方程为:
,k为反应速率常数。T1温度下,HCOOH电离平衡常数为Ka,当HCOOH平衡浓度为
时,此时反应Ⅰ速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/886a78328f1acb25a2cfd5e7915c69b9.png)
_______
(用含Ka、x和k的代数式表示)。
(3)反应Ⅲ:CO+H2O
HCOOH且在恒温、恒容的密闭容器中进行,采用充分搅拌催化剂M的DMSO(有机溶剂)溶液,使CO2和H2在该溶液中反应制备HCOOH,反应过程中保持CO2和H2压强不变,反应速率为
,反应机理如下列三个基元反应,各反应的活化能
。
Ⅳ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/196a9c9c7893c48b36add8bb318bf005.png)
V:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5ee6355c685096990433fd37bf679fc8.png)
Ⅵ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d9460065ca7cac0df4927e82a1ba696c.png)
①催化剂M足量的条件下,下列说法正确的是_______ 。
A.反应Ⅳ是总反应的决速反应 B.
与溶液中溶解的CO2浓度有关
C.温度升高,反应速率
一定增大 D.催化剂可以降低反应的活化能,加快反应速率
②该总反应随催化剂浓度的增加,反应速率先增大后保持不变,请解释原因_______ 。
(2)一定条件下,水气变换反应CO+H2O
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
Ⅰ:HCOOH
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3b021bbc2c9cac17e3bc58abd9a95f41.png)
Ⅱ:HCOOH
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/304ca2a48396fdc2973bbb1ba12538e6.png)
研究发现,在反应Ⅰ、Ⅱ中,H+仅对反应Ⅰ有催化加速作用;反应Ⅰ速率远大于反应Ⅱ,近似认为反应Ⅰ建立平衡后始终处于平衡状态。忽略水的电离,其浓度视为常数。回答下列问题:
①一定条件下水气变换反应的焓变
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a03fc493003e2b2b14138686eaee0687.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3b021bbc2c9cac17e3bc58abd9a95f41.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/304ca2a48396fdc2973bbb1ba12538e6.png)
②反应I正反应速率方程为:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a2b0b96428b71275b13a2ddaeb5adfec.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/12c9b656e65aee7f7d41806946a17e15.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/886a78328f1acb25a2cfd5e7915c69b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b2ba13502fe2dbdb280a67d0e7e8fdd.png)
(3)反应Ⅲ:CO+H2O
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/afbafae876d1abfcea6616b1abfdf7a1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9e5668ead498858fb940c56aa0bde29b.png)
Ⅳ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/196a9c9c7893c48b36add8bb318bf005.png)
V:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5ee6355c685096990433fd37bf679fc8.png)
Ⅵ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d9460065ca7cac0df4927e82a1ba696c.png)
①催化剂M足量的条件下,下列说法正确的是
A.反应Ⅳ是总反应的决速反应 B.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/afbafae876d1abfcea6616b1abfdf7a1.png)
C.温度升高,反应速率
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/afbafae876d1abfcea6616b1abfdf7a1.png)
②该总反应随催化剂浓度的增加,反应速率先增大后保持不变,请解释原因
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐2】亚硝酸钠(NaNO2)是重要的防腐剂。某化学兴趣小组尝试制备亚硝酸钠,查阅资料:HNO2为弱酸,在酸性溶液中,
可将
还原为Mn2+且无气体生成。
(一)亚硝酸钠固体含量的测定:
称取NaNO2固体样品(杂质不与酸性KMnO4溶液反应)4.000 g溶于水配成250 mL溶液,取25.00 mL溶液于锥形瓶中,用0.1000 mol/L酸性KMnO4溶液进行滴定,实验所得数据如下表所示:
(1)第一组实验数据出现异常,造成这种异常的原因可能是______________ ( (填字母)。
A.酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗
B.锥形瓶洗净后未干燥
C.滴定结束后仰视读数
(2)滴定时,将高锰酸钾标准溶液注入______________ (填“酸”或“碱”)式滴定管中。
(3)该实验滴定终点现象是________________ 。
(4)根据表中数据,计算所得固体中亚硝酸钠(M=69 g/mol)的质量分数是___________ 。
(二)反应废液的处理:
反应后溶液中存在的硝酸根,可以采用电化学降解法进行处理。25℃时,反应进行10 min,溶液的pH由7变为12,电化学降解
的原理如图所示。
(5)电源正极为______________ (填A或B),阴极反应式为_______________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8765900eac71688450fcd150f35b15ac.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c68ba66d2cc7ef63c0192cfb622e467f.png)
(一)亚硝酸钠固体含量的测定:
称取NaNO2固体样品(杂质不与酸性KMnO4溶液反应)4.000 g溶于水配成250 mL溶液,取25.00 mL溶液于锥形瓶中,用0.1000 mol/L酸性KMnO4溶液进行滴定,实验所得数据如下表所示:
滴定次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
KMnO4溶液体积/mL | 20.60 | 20.02 | 20.00 | 19.98 |
A.酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗
B.锥形瓶洗净后未干燥
C.滴定结束后仰视读数
(2)滴定时,将高锰酸钾标准溶液注入
(3)该实验滴定终点现象是
(4)根据表中数据,计算所得固体中亚硝酸钠(M=69 g/mol)的质量分数是
(二)反应废液的处理:
反应后溶液中存在的硝酸根,可以采用电化学降解法进行处理。25℃时,反应进行10 min,溶液的pH由7变为12,电化学降解
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/65c41754d5a6063c49f6ee429dc68065.png)
(5)电源正极为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/26/b1574a01-5041-46ab-a8ce-3da2de7565eb.png?resizew=206)
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐3】CO2的固定、利用有利于缓解温室效应和人类的可持续发展。
(1)我国科研人员发现,320℃左右时,在新型纳米催化剂
和
的表面可以将CO2和H2转化为烷烃X,其过程如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/8/25/3052052752072704/3052214858432512/STEM/320a5e3234564a46998b852282d9f7ad.png?resizew=486)
①用系统命名法命名X:_______ 。
②已知:
△H = 41 kJ/mol
△H = -128 kJ/mol
写出
气体转化为乙烯的热化学方程式:_______ 。
(2)利用太阳能光解Fe3O4,制备的FeO用于还原CO2合成炭黑,可实现资源的再利用。其转化关系如图所示。过程Ⅱ反应的化学方程式是_______
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/8/25/3052052752072704/3052214858432512/STEM/9ffc1d690ce746d5988dba1c5a085286.png?resizew=239)
(3)在酸性电解质溶液中,以太阳能电池作电源,惰性材料作电极,可将CO2转化为乙烯。实验装置如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/8/25/3052052752072704/3052214858432512/STEM/6ad957f764ac4fe58c2329e1b3351dc5.png?resizew=259)
①若电解过程中生成3.36 L (标准状况下) O2,则电路中转移的电子至少_______ mol。
②生成乙烯的电极反应式是_______ 。
(1)我国科研人员发现,320℃左右时,在新型纳米催化剂
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cb7a6f45d69f1f939a6f402b2ba582ad.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28c5467faaeaf0bc2a3d5dd9574a6b65.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/8/25/3052052752072704/3052214858432512/STEM/320a5e3234564a46998b852282d9f7ad.png?resizew=486)
①用系统命名法命名X:
②已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/19fa753c39e19fdafa5caab3e4c1aaca.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4b1ac04205941f4363b96770c23db8e2.png)
写出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
(2)利用太阳能光解Fe3O4,制备的FeO用于还原CO2合成炭黑,可实现资源的再利用。其转化关系如图所示。过程Ⅱ反应的化学方程式是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/8/25/3052052752072704/3052214858432512/STEM/9ffc1d690ce746d5988dba1c5a085286.png?resizew=239)
(3)在酸性电解质溶液中,以太阳能电池作电源,惰性材料作电极,可将CO2转化为乙烯。实验装置如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/8/25/3052052752072704/3052214858432512/STEM/6ad957f764ac4fe58c2329e1b3351dc5.png?resizew=259)
①若电解过程中生成3.36 L (标准状况下) O2,则电路中转移的电子至少
②生成乙烯的电极反应式是
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】电解原理在化学工业中有着广泛的应用。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,A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后,F极附近呈红色。请回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/17/64cc5fe3-5d70-4597-859b-b681a4a7641a.png?resizew=271)
(1)外接直流电源中A为____ 极,甲中电解时的化学反应方程式为__________ ,通过一段时间后向所得溶液中加入0.2molCu(OH)2粉末,恰好恢复到电解前的浓度和pH,则电解过程中转移的电子的物质的量为______________ 。
(2)现用丙装置给铜件镀银,H为______ (填“镀件”还是“镀层”),当乙中溶液的pH是13时(此时乙溶液体积为500 mL),丙中镀件上析出银的质量为________ 。
(3)电解一段时间后,发现丁中Y极附近溶液红褐色加深,则Fe(OH)3胶粒带____ (填“正”或“负”)电荷。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/17/64cc5fe3-5d70-4597-859b-b681a4a7641a.png?resizew=271)
(1)外接直流电源中A为
(2)现用丙装置给铜件镀银,H为
(3)电解一段时间后,发现丁中Y极附近溶液红褐色加深,则Fe(OH)3胶粒带
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景,工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:
反应①:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e6fac2a67c51b1eec0d98f258e330989.png)
反应②:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1a486370efcb5f2954a0eff20e767343.png)
(1)反应![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/04a5d90ee1d86d4884cd4e286382f9dd.png)
_______ (用含
和
的式子表示)。
(2)在一定条件下将
和
充入
的密闭容器中发生反应①,
后测得
,计算可得此段时间的反应速率(用
表示)为_______
。
(3)下列关于反应
说法正确的是_______。
(4)一定条件下向
的密闭容器中充入
和
发生反应:
,
的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示:
①A、B、C三点平衡常数
的中最小的为是_______ 。
②在T1和p1条件下,由D点到A点过程中,正、逆反应速率之间的关系:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/efa0115b6fc641a07f4966c283db6138.png)
_______
(填“>”“<”或“=”)。B点的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75bbf44099ea991d7a0538e2c3b1ec99.png)
_______ (
为以分压表示的平衡常数;分压=总压×物质的量分数)。
(5)按如图所示装置利用
和
组成燃料电池,进行如下实验,并回答下列问题:
甲池,通入
(甲醇)的电极反应式为_______ ;当甲池中消耗
为
(标准状况下)时,理论上乙池中B极的质量增加_______ g。
反应①:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e6fac2a67c51b1eec0d98f258e330989.png)
反应②:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1a486370efcb5f2954a0eff20e767343.png)
(1)反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/04a5d90ee1d86d4884cd4e286382f9dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/37cd1f4a298f1ff46fbfd45ed75be938.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/19e48e13b2754bf8ce320992fe63c05f.png)
(2)在一定条件下将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/56040a4a0138067d9d00777c3abb062a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c6dccb8dc0a98abfc889466883685625.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bcdbcfa56af123635b4f5bae5908df69.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a90dada1aaa7fc627ac13037050d11fb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f2a8f57e368bb6fdbfa5482597c257f8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf1e2625d5de23fee67aa2d9e101534d.png)
(3)下列关于反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b35e90d9301361fd4631e9560221c133.png)
A.增大反应物浓度,直接增大单位体积内活化分子的百分数,从而使有效碰撞次数增大 |
B.若增大压强(即缩小反应容器的体积),可增大活化分子的百分数,从而使反应速率增大 |
C.升高温度,化学反应速率增大,主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数 |
D.若加入催化剂,不影响反应活化能但能增大单位体积内活化分子百分数,从而增大化学反应速率 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c424e9f778fdc2a13a59898ab0ccbbe3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7dd38ecd0d1dca4aa5b852591d12d48a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac464fff52df52ffb6b9d38dd5fae7db.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/05f14e1a0d163b40205c51742a8fb2e6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e5a122e25cf4eb9f03ffe5ec823bfc31.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/6/c6d34678-491a-4388-a0ba-10a109b4d49e.png?resizew=265)
①A、B、C三点平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/77a6f25b2bfb2b6a27b6286695d30aeb.png)
②在T1和p1条件下,由D点到A点过程中,正、逆反应速率之间的关系:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/efa0115b6fc641a07f4966c283db6138.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cedff701a611bb6d232ef4ee29e05dc0.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/febe6ae46e15c2df1772464535e1ce23.png)
(5)按如图所示装置利用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7fa4e407156124daed6d1d94dbb26e29.png)
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甲池,通入
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐3】电化学原理在海水资源综合利用及污染治理方面有着重要的作用。
(1)电解饱和食盐水的原理如图所示。
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①电解饱和食盐水的离子方程式是______________________________ 。
②电极a接电源的________ (填“正”或“负”)极。
③离子交换膜主要允许________ (填离子符号)通过。
④解释装置右侧出口得到较浓NaOH溶液的原因:_________________ 。
(2)煤在直接燃烧前要进行脱硫处理。采用电解法脱硫的基本原理如图所示,利用电极反应将
转化为
,
再将煤中的含硫物质(主要成分是
)氧化为
和
,即
。
已知:两电极为完全相同的惰性电极。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/23/fde6480f-fef6-4a44-81a9-a8f2b2205e60.png?resizew=332)
①
电极上的电极反应式为_____________________ 。
②电解池工作时,观察到
电极上有无色气体产生,写出电极反应式:__________________________ 。
当转移电子的物质的量为
时,则生成的无色气体在标准状况下的体积为________ L。
③电解池工作时,
往________ (填“
”或“
”)极移动,一段时间后,混合液中
的物质的量________ (填“变大”“变小”或“不变”)。
(1)电解饱和食盐水的原理如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/23/cfcf6f74-3c92-4b0c-aeef-c4010cd0daa6.png?resizew=383)
①电解饱和食盐水的离子方程式是
②电极a接电源的
③离子交换膜主要允许
④解释装置右侧出口得到较浓NaOH溶液的原因:
(2)煤在直接燃烧前要进行脱硫处理。采用电解法脱硫的基本原理如图所示,利用电极反应将
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cc88b5b5b9085ac658d247ded578aa40.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cc88b5b5b9085ac658d247ded578aa40.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2f8dd3411d4346af2ee9b80b682dd5fa.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad60241600751443a89557c09ced8b5c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e467b1d06fca46dc6b0fb64aa7e4767.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b211599d9ad81fa621a1bb0cc0df4278.png)
已知:两电极为完全相同的惰性电极。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/23/fde6480f-fef6-4a44-81a9-a8f2b2205e60.png?resizew=332)
①
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②电解池工作时,观察到
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当转移电子的物质的量为
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③电解池工作时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e467b1d06fca46dc6b0fb64aa7e4767.png)
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