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解题方法
1 . 对氨基苯酚可用作农药、医药、染料等精细化学品的中间体，利用Al-PbO2电池(其装置如图甲所示)作为电源电解硝基苯制备对氨基苯酚，其装置如图乙所示。已知电池工作过程中R区的K2SO4溶液浓度增大，下列说法正确的是
| A．X为阴离子交换膜 |
| B．铅合金电极应与Al电极相连 |
C．汞齐化铜电极上的反应式为 |
D．PbO2电极上的反应式为 |
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2024-05-12更新
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119次组卷
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2卷引用：云南省昆明市云南师范大学附属中学2023-2024学年高三下学期适应性月考（九）理综试卷-高中化学
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解题方法
2 . 如下图设计的串联电池装置，R为变阻器，以调节电路电流。
（1）写出b、c电极的电极反应式：b______________ ，c_______________ ；
（2）写出f电极的电极反应式____________________ ，向此电极区域滴入酚酞的现象为：_____________ ；该电极区域水的电离平衡被____________ （填“促进”、“抑制”或“无影响”）。
（3）闭合K一段时间后，丙装置的电解质溶液pH__________ （填“变大”、“变小”或“不变”），原因是______________ 。
（4）电解一段时间后丙装置析出芒硝（Na2SO4·10H2O），若此时通入CH4的体积为22.4L（标准状况下），则向丙装置中加入______ g H2O就可以将析出的沉淀溶解并恢复到原有浓度。
（1）写出b、c电极的电极反应式：b
（2）写出f电极的电极反应式
（3）闭合K一段时间后，丙装置的电解质溶液pH
（4）电解一段时间后丙装置析出芒硝（Na2SO4·10H2O），若此时通入CH4的体积为22.4L（标准状况下），则向丙装置中加入
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2018-10-19更新
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487次组卷
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5卷引用：【全国百强校】黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2018-2019学年高二上学期第一次月考化学试题
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3 . 如图所示，下图是原电池的装置图。请回答：___________ ；溶液中的阴离子移向___________ (填“A”或“B”)，反应进行一段时间后溶液C的pH___________ (填“升高”“降低”或“基本不变”)。
(2)若需将反应Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如图所示的原电池装置，则A极(负极)材料为___________ ，B极电极反应式为___________ 。
(3)CO与H2反应还可制备CH3OH，CH3OH可作为燃料使用，用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下：___________ ，写出电极d的电极反应为___________ 。
(2)若需将反应Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如图所示的原电池装置，则A极(负极)材料为
(3)CO与H2反应还可制备CH3OH，CH3OH可作为燃料使用，用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下：
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4 . 盐酸羟胺(NH3OHCl)是一种常见的还原剂和显像剂，其化学性质与NH4Cl类似。工业上主要采用电化学法制备，装置如图1所示，含Fe的催化电极反应机理如图2所示，不考虑溶液体积的变化。下列说法正确的是
| A．电池工作时，Pt电极为正极 |
| B．图2中，M为H+，N为NH3OH+ |
| C．电池工作时，每消耗2.24LNO(标准状况)左室溶液质量增加3.3g |
| D．电池工作一段时间后，正极区溶液的pH减小 |
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解题方法
5 . 环氧乙烷(
)可用于生产乙二醇。电化学合成环氧乙烷(
)的装置如图所示：
已知：
| A．Pt电极接电源正极 |
| B．制备1mol环氧乙烷，Ni电极区产生2molH2 |
| C．Pt电极区的反应方程式为：CH2=CH2+Br2+H2O→HOCH2CH2Br |
| D．电解完成后，将阳极区和阴极区溶液混合才可得到环氧乙烷 |
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6 . 完成下列问题。
(1)已知：键能是指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。
当
和
化合生成2mol
时，放出_______ kJ的能量。
(2)利用与的反应设计氢氧燃料电池，装置如图所示。的电极是电池的_______ (填“正”或“负”)极。
②通入的电极反应式是_______ 。
(3)
加热脱水后生成
，再与
在氧气中掺烧可联合制备铁粉精和硫酸。分解和在氧气中燃烧的能量示意图如下图。利用作为分解的燃料，从能源及资源利用的角度说明该工艺的优点_______ 。
(1)已知：键能是指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。
| 化学键 |  |  |  |
键能/ | 436 | 498 | 463 |
和化合生成2mol时，放出(2)利用
与的反应设计氢氧燃料电池，装置如图所示。
的电极是电池的②通入
的电极反应式是(3)
加热脱水后生成，再与在氧气中掺烧可联合制备铁粉精和硫酸。分解和在氧气中燃烧的能量示意图如下图。利用作为分解的燃料，从能源及资源利用的角度说明该工艺的优点
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7 . 氮及其化合物在化肥、医药、材料和国防工业中具有广泛应用。回答下列问题：
(1)自上个世纪德国建立了第一套合成氨装置，合成氨工业为解决人类温饱问题做出了极大贡献。写出实验室制备氨气的方程式_______________ 。
(2)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以
、为电极反应物，以HCl、
为电解质溶液制造出一种既能提供电能，又能实现氮固定的新型电池，如图所示。________ （选填“正极”、“负极”）；该电池正极的电极反应式是________________ 。
(3)盐酸羟胺（
）主要用作还原剂和定影剂，是一种易溶于水的盐。以
、、盐酸为原料通过电化学方法一步制备盐酸羟胺的装置示意图如下。_____________________ 。
②该电池在工作过程中
的浓度变化为_______ （选填“增大”、“减小”、“不变”），假设放电过程中电解质溶液的体积不变，当右室溶液质量增加5.1g时，消耗的物质的量为_________ 。
(4)
电化学传感器是将环境中浓度转变为电信号的装置，工作原理如图所示，其中YSZ是固体电解质，当传感器在一定温度下工作时，在熔融
和YSZ之间的界面X会生成固体
。
向___________ （填正极或负极）。
②写出金属电极b发生的电极反应式：_______________________ 。
(1)自上个世纪德国建立了第一套合成氨装置，合成氨工业为解决人类温饱问题做出了极大贡献。写出实验室制备氨气的方程式
(2)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以
、为电极反应物，以HCl、为电解质溶液制造出一种既能提供电能，又能实现氮固定的新型电池，如图所示。
(3)盐酸羟胺（
）主要用作还原剂和定影剂，是一种易溶于水的盐。以、、盐酸为原料通过电化学方法一步制备盐酸羟胺的装置示意图如下。
②该电池在工作过程中
的浓度变化为的物质的量为(4)
电化学传感器是将环境中浓度转变为电信号的装置，工作原理如图所示，其中YSZ是固体电解质，当传感器在一定温度下工作时，在熔融和YSZ之间的界面X会生成固体。
向②写出金属电极b发生的电极反应式：
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解题方法
8 . 物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。部分含氮物质和含氯物质的价类二维图如下，回答下列问题：
(2)固氮是将游离态的氮转变为氮的化合物，一种新型人工固氮的原理如图：___________ 为氧化还原反应(填编号)。
b．参与该人工固氮转化的物质中含有的化学键类型有___________ (填字母)。
A．离子键 B．极性键 C．非极性键 D．氢键
c．假设每一步均完全转化，每生成1 mol NH3，同时生成___________ molO2。
(3)在常温下铁、铜与e的浓溶液组成原电池。
①请在下面方框中画出该原电池的装置图。要求：注明电解质溶液名称、正负极材料，并标出电子移动方向。___________ ___________ ；负极反应式：___________ 。
(4)由氮和氯组成的一种二元化合物分子中，各原子最外层均达到8电子的稳定结构，该液态化合物遇水可生成一种具有漂白性的化合物，试写出该反应的化学方程式：___________ 。
| A．a和c可在一定条件下反应生成b |
| B．工业上通过a→b→d→e来制备HNO3 |
| C．浓的a＇溶液和浓的c＇溶液反应可以得到b＇ |
| D．a和a＇在空气中相遇产生白烟 |
(2)固氮是将游离态的氮转变为氮的化合物，一种新型人工固氮的原理如图：
b．参与该人工固氮转化的物质中含有的化学键类型有
A．离子键 B．极性键 C．非极性键 D．氢键
c．假设每一步均完全转化，每生成1 mol NH3，同时生成
(3)在常温下铁、铜与e的浓溶液组成原电池。
①请在下面方框中画出该原电池的装置图。要求：注明电解质溶液名称、正负极材料，并标出电子移动方向。
(4)由氮和氯组成的一种二元化合物分子中，各原子最外层均达到8电子的稳定结构，该液态化合物遇水可生成一种具有漂白性的化合物，试写出该反应的化学方程式：
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9 . 根据题中提供的信息，请回答下列问题：
(1)学习原电池原理后，小江同学根据反应
设计了一个原电池并得到老师的肯定，则小江同学选用的负极材料是______ ，正极材料可能是______ （填一种）。
(2)小河同学设计了如图所示的原电池，利用不同的电解质溶液进行实验。______ 。
②当以NaOH溶液作为电解质溶液时，电流表指针也发生了偏转，若负极失去1mol电子，理论上负极的质量变化为______ g。
(3)燃料电池是一种高效化学电池，以稀硫酸为电解质溶液的氢氧燃料电池的工作原理如图所示，a和b都是Pt电极（惰性电极）。______ 。
②该电池工作时，电解质溶液中的移动方向是______ 。（填“a向b”或“b向a”，下同），外电路中电子的流动方向是______ 。
③若将a极通入的气体换为
，同时将电解质溶液换为NaOH溶液，则a极的电极反应式为______ 。当a极有1mol发生反应时，理论上b极参加反应的氧气在标准状况下的体积为______ L。
(4)小海同学在做氢气的制备实验时，用锌粒和稀硫酸为原料，结果发现反应速率较慢。其他同学给出以下建议，其中能加快制备的反应速率的有______（填字母）。
(1)学习原电池原理后，小江同学根据反应
设计了一个原电池并得到老师的肯定，则小江同学选用的负极材料是(2)小河同学设计了如图所示的原电池，利用不同的电解质溶液进行实验。
②当以NaOH溶液作为电解质溶液时，电流表指针也发生了偏转，若负极失去1mol电子，理论上负极的质量变化为
(3)燃料电池是一种高效化学电池，以稀硫酸为电解质溶液的氢氧燃料电池的工作原理如图所示，a和b都是Pt电极（惰性电极）。
②该电池工作时，电解质溶液中
的移动方向是③若将a极通入的气体换为
，同时将电解质溶液换为NaOH溶液，则a极的电极反应式为发生反应时，理论上b极参加反应的氧气在标准状况下的体积为(4)小海同学在做氢气的制备实验时，用锌粒和稀硫酸为原料，结果发现反应速率较慢。其他同学给出以下建议，其中能加快制备
的反应速率的有______（填字母）。| A．将稀硫酸换成质量分数为98%的浓硫酸 | B．向反应液中滴入几滴硫酸铜溶液 |
| C．改换合适的装置并适当加热 | D．将锌粒换成质量相等的锌粉 |
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10 . 化学反应同时伴随着能量变化，是人类获取能量的重要途径。以下是常见的化学反应，回答（1）和（2）。
晶体与晶体反应
c．氢氧化钠与盐酸反应 d．盐酸与碳酸氢钠反应
(1)以上化学反应中能用上图表示其能量变化的是______ （填字母），此类反应中有能量变化的原因是：断开反应物的化学键吸收的总能量______ （填“>”或“<”）形成生成物的化学键释放的总能量。
(2)从以上反应中选择一个反应设计原电池。
①将如图原电池装置补充完整______ 。
②证实化学能转化为电能的实验现象是______ ．
③正极的电极反应式是______ ．______ ．
(4)还原电化学法制备
（甲醇）的工作原理如图所示。通入的一端是电池的______ 极（填“正”或“负”），通入的一端发生的电极反应式为______ 。生成
甲醇时，转移______ 
电子。
晶体与晶体反应c．氢氧化钠与盐酸反应 d．盐酸与碳酸氢钠反应
(1)以上化学反应中能用上图表示其能量变化的是
(2)从以上反应中选择一个反应设计原电池。
①将如图原电池装置补充完整
②证实化学能转化为电能的实验现象是
③正极的电极反应式是
(4)
还原电化学法制备（甲醇）的工作原理如图所示。通入的一端是电池的的一端发生的电极反应式为甲醇时，转移电子。
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