解题方法
1 . 废旧锌锰电池回收处理可实现资源的再利用,初步处理后的废料中含有MnO2、MnOOH、Zn(OH)2、及Fe等,用该废料制备Zn和MnO2的一种工艺流程如下:
资料a:Mn的金属活动性强于Fe;
Mn2+在酸性条件下比较稳定,pH高于5.5时易被O2氧化。
资料b:生成氢氧化物沉淀的pH
回答下列问题:
(1)“还原焙烧”是为了把Mn元素转化为MnO,请写出MnOOH发生反应的化学方程式_______ 。
(2)为了提高“酸浸”的速率,可以采取的措施有_______ ;滤渣1的主要成分为_______ 。
(3)“净化”时通入O2的目的是_______ ,加入MnCO3时必须控制pH范围为_______ ;检验净化后的溶液中是否含有Fe元素的试剂是_______ 。
(4)“电解”时MnO2在_______ (填“阳”或“阴”)极生成,其电极反应式为_______ 。
资料a:Mn的金属活动性强于Fe;
Mn2+在酸性条件下比较稳定,pH高于5.5时易被O2氧化。
资料b:生成氢氧化物沉淀的pH
Mn(OH)2 | Zn(OH)2 | Fe(OH)3 | |
开始沉淀时 | 8.1 | 6.2 | 1.9 |
完全沉淀时 | 10.1 | 8.2 | 3.2 |
(1)“还原焙烧”是为了把Mn元素转化为MnO,请写出MnOOH发生反应的化学方程式
(2)为了提高“酸浸”的速率,可以采取的措施有
(3)“净化”时通入O2的目的是
(4)“电解”时MnO2在
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解题方法
2 . 含有硝酸盐和亚硝酸盐的酸性废水可导致水体富营养化,引发环境污染。如图是利用电化学原理处理的原理,下列有关叙述错误的是
A.直流电源为铅蓄电池时,极连接Y电极 |
B.Y电极发生还原反应 |
C.当产生时,有跨膜而过 |
D.阳极电极反应方程式为: |
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解题方法
3 . 下列方程式正确的是
A.铁与稀硫酸反应的离子方程式: |
B.电解熔融: |
C.酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液反应: |
D.向氯水中加入碳酸钠: |
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解题方法
4 . “绿水青山就是金山银山”。为了打赢碳中和、碳达峰这场战役,科学家们提出设想,将空气中的CO2与H2反应转化为可再生能源。
(1)已知CO(g)和H2(g)的燃烧热分别为、。CO与H2合成甲醇过程中的能量变化如图所示:
则用CO2(g)和H2(g)制备液态甲醇的热化学方程式为_______ 。
(2)将一定量的CO2(g)和H2(g)充入到一恒容密闭容器中,测得在不同催化剂作用下,相同时间内CO2的转化率随温度的变化如图所示:
催化效果最好的是催化剂_______ (填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
(3)已知2CO2(g)+ 6H2(g)⇌ C2H4(g)+ 4H2O(g) △H,在两个固定容积均为2L的密闭容器中以不同的充入H2(g)和CO2(g),CO2(g)的平衡转化率a(CO2)与温度的关系如图所示。
① X_______ (填“>”“<”或“=”)2.0。
② 若起始加入的CO2(g)、H2(g)的物质的量分别为1mol和2mol,计算P点时的化学平衡常数K=_______ 。
③ 比较P点和Q点的化学平衡常数:KP_______ KQ (填“>”“<”或“=”)。
(4)以稀硫酸为电解质溶液,惰性材料为电极,利用太阳能电池将CO2(g)转化为低碳烯烃的工作原理如图所示。
① 电极b为太阳能电池的_______ (填“正极”或“负极”);
② 产生丙烯的电极反应式为_______ 。
(1)已知CO(g)和H2(g)的燃烧热分别为、。CO与H2合成甲醇过程中的能量变化如图所示:
则用CO2(g)和H2(g)制备液态甲醇的热化学方程式为
(2)将一定量的CO2(g)和H2(g)充入到一恒容密闭容器中,测得在不同催化剂作用下,相同时间内CO2的转化率随温度的变化如图所示:
催化效果最好的是催化剂
(3)已知2CO2(g)+ 6H2(g)⇌ C2H4(g)+ 4H2O(g) △H,在两个固定容积均为2L的密闭容器中以不同的充入H2(g)和CO2(g),CO2(g)的平衡转化率a(CO2)与温度的关系如图所示。
① X
② 若起始加入的CO2(g)、H2(g)的物质的量分别为1mol和2mol,计算P点时的化学平衡常数K=
③ 比较P点和Q点的化学平衡常数:KP
(4)以稀硫酸为电解质溶液,惰性材料为电极,利用太阳能电池将CO2(g)转化为低碳烯烃的工作原理如图所示。
① 电极b为太阳能电池的
② 产生丙烯的电极反应式为
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解题方法
5 . 随着人类社会的发展,氮氧化物的排放导致一系列环境问题。
(1)NO加速臭氧层被破坏,其反应过程如图所示:
反应O3(g)+O(g)=2O2(g) ∆H=−143kJ/mol
反应1:O3(g)+NO(g)=NO2(g)+O2(g) ∆H1=−200.2kJ/mol
反应2:热化学方程式为______ 。
(2)①汽车发动机工作时会引发反应N2(g)+O2(g)2NO(g)。2000K时,向固定容积的密闭容器中充入等物质的量的N2和O2发生上述反应,下列能说明反应已达到平衡状态的是_____ 。
A.混合气体的密度保持不变 B.v正(NO)=2v逆(N2)
C.混合气体的平均相对分子质量不变 D.O2的浓度不再发生变化
反应过程各组分体积分数(φ)的变化如图1所示,N2的平衡转化率为______ 。
②在密闭、固定容积的容器中,一定量NO发生分解的过程中,NO的转化率随时间变化关系如图2所示。反应2NO(g)N2(g)+O2(g) ∆H______ 0(填“>”或“<”)。
(3)利用脱氮菌可净化低浓度NO废气。当废气在塔内停留时间均为90s的情况下,测得不同条件下NO的脱氮率如图I、Ⅱ所示。
①由图Ⅰ知,当废气中的NO含量增加时,宜选用________ 法提高脱氮的效率。
②图Ⅱ中,循环吸收液加入Fe2+、Mn2+,提高了脱氮的效率,其可能原因为_______ 。
(4)研究表明:NaClO/H2O2酸性复合吸收剂可同时有效脱硝。图Ⅲ所示为复合吸收剂组成一定时,温度对脱硝的影响。温度高于60℃后,NO去除率下降的主要原因为_______ 。
(5)电解NO制备NH4NO3,是处理氮氧化物的排放的方法之一,发生反应8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3,其工作原理如图所示:阴极的电极反应式为:______ 。
(1)NO加速臭氧层被破坏,其反应过程如图所示:
反应O3(g)+O(g)=2O2(g) ∆H=−143kJ/mol
反应1:O3(g)+NO(g)=NO2(g)+O2(g) ∆H1=−200.2kJ/mol
反应2:热化学方程式为
(2)①汽车发动机工作时会引发反应N2(g)+O2(g)2NO(g)。2000K时,向固定容积的密闭容器中充入等物质的量的N2和O2发生上述反应,下列能说明反应已达到平衡状态的是
A.混合气体的密度保持不变 B.v正(NO)=2v逆(N2)
C.混合气体的平均相对分子质量不变 D.O2的浓度不再发生变化
反应过程各组分体积分数(φ)的变化如图1所示,N2的平衡转化率为
②在密闭、固定容积的容器中,一定量NO发生分解的过程中,NO的转化率随时间变化关系如图2所示。反应2NO(g)N2(g)+O2(g) ∆H
(3)利用脱氮菌可净化低浓度NO废气。当废气在塔内停留时间均为90s的情况下,测得不同条件下NO的脱氮率如图I、Ⅱ所示。
①由图Ⅰ知,当废气中的NO含量增加时,宜选用
②图Ⅱ中,循环吸收液加入Fe2+、Mn2+,提高了脱氮的效率,其可能原因为
(4)研究表明:NaClO/H2O2酸性复合吸收剂可同时有效脱硝。图Ⅲ所示为复合吸收剂组成一定时,温度对脱硝的影响。温度高于60℃后,NO去除率下降的主要原因为
(5)电解NO制备NH4NO3,是处理氮氧化物的排放的方法之一,发生反应8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3,其工作原理如图所示:阴极的电极反应式为:
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2023-02-02更新
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218次组卷
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2卷引用:广东省汕头市聿怀中学2022-2023学年高二上学期期末线上考试化学试题
6 . 氢能源车自从亮相北京冬奥会后一直备受人关注。我国科学家发明了一种利用熔融碳酸盐电解甲烷的方法,实现无水、零排放的方式生产,反应原理如图所示。下列有关电解过程中的说法正确的是
A.电极N应接电源正极 |
B.熔融盐中的数目始终保持不变 |
C.电极M处发生的电极反应式: |
D.每生成,则转移电子的物质的量为 |
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2022-12-28更新
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327次组卷
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2卷引用:广东省汕头市2022-2023学年度普通高中毕业班上学期教学质量监测化学试题
名校
解题方法
7 . 工业上用电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示。下列说法不正确的是
已知:①Ni2+在弱酸性溶液中发生水解;②氧化性:Ni2+ (高浓度)>H+> Ni2+(低浓度)
已知:①Ni2+在弱酸性溶液中发生水解;②氧化性:Ni2+ (高浓度)>H+> Ni2+(低浓度)
A.碳棒上发生的电极反应:4OH- -4e- =O2↑+2H2O |
B.若将图中阳离子膜去掉,将A、B两室合并,则电解反应总方程式发生改变 |
C.电解过程中,B室中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减小 |
D.为了提高Ni的产率,电解过程中需要控制废水pH |
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2022-11-10更新
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995次组卷
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67卷引用:广东省汕头市金山中学2023-2024学年高二上学期期末考试 化学试题
广东省汕头市金山中学2023-2024学年高二上学期期末考试 化学试题2016-2017学年湖北省华中师范大学第一附属中学高二上学期期末考试化学试卷2016-2017学年江西省南昌市第二中学高二上学期期末考试化学试卷黑龙江省大庆第一中学2017-2018学年高二上学期期末(第四次月考)考试化学试题甘肃省兰州市第五十八中学2018-2019学年高二(理科)第一学期期末考试化学试题湖北省武汉市武昌区武汉中学2019-2020学年高二上学期化学(人教版选修4)期末复习试题:专题17 带隔膜的电化学装置四川省成都市射洪县2018-2019学年高二下学期期末能力素质监测理综化学试题(英才班)(已下线)期末综合测试卷01-【上好课】2021-2022学年高二化学选修4同步备课系列(人教版)陕西省西安市2023-2024学年高二上学期期末化学测试卷B宁夏吴忠中学2023-2024学年高二上学期期末考试化学试题2015届浙江省台州中学高三上学期第三次统练考试理综试卷2015届浙江省台州中学高三上学期第三次统练理综化学试卷2015届福建省漳州市高三5月适应性考试化学试卷2015-2016学年山西省怀仁一中高二12月月考化学试卷2017届浙江省温州中学高三上10月高考模拟化学试卷2016-2017学年浙江省绍兴一中高二上期中化学试卷2016-2017学年湖南省衡阳八中高二上月考五化学卷2017届江苏省泰州中学高三下学期期初考试化学试卷2016-2017学年湖南省衡阳市第八中学高一下学期理科实验班第一次月考理科综合化学试卷2017届重庆市万州区高三下学期“二诊”模拟考试化学试卷2016-2017学年四川省成都市第七中学高二下学期半期考试化学试卷福建省三明市第一中学2016-2017学年高二下学期第二次月考化学试题辽宁省瓦房店市高级中学2017-2018学年高二上学期12月月考化学试题(已下线)黄金30题系列++高二化学(选修4)++++小题好拿分【基础版】山东省临沂市第十九中学2017-2018学年高二上学期第五次质量调研化学试题四川省什邡中学2017-2018学年高二春秋招班第三次月考化学试题(已下线)2018年9月23日 《每日一题》 一轮复习-每周一测高二人教版选修4 第四章 重难点专题练——原电池和电解池的综合应用【全国百强校】河北省石家庄市第一中学2018-2019学年高二上学期期中考试化学试题【全国百强校】河北省冀州市中学2018-2019学年高二上学期第六次月考化学试题【全国百强校】贵州省遵义航天高级中学2018-2019学年高二下学期第三次月考化学试题(已下线)2019年9月22日 《每日一题》 2020年高考一轮复习-每周一测浙江省嘉兴市第一中学、湖州中学2019-2020学年高二上学期期中联考化学试题重庆一中2019-2020学年高二上学期期中考试化学试题河南省洛阳市第一高级中学2019-2020学年高二12月月考化学试题湖南省邵阳市邵东县创新实验学校2020届高三上学期第五次月考化学试题云南省曲靖二中2020届高三第一次月考理综化学试题(已下线)【南昌新东方】2018-2019莲塘一中 高三12月 014鲁科版(2019)选择性必修1第1章 化学反应与能量转化 第3节 电能转化为化学能——电解 课时2 电解原理的应用高中必刷题高二选择性必修1第四章 化学反应与电能 第二节 电解池 课时2 电解原理的应用(已下线)【浙江新东方】47人教版(2019)高二化学选择性必修1第四章 化学反应与电能 易错疑难集训(二)(已下线)第四章 检测-2020-2021学年上学期高二化学同步精品课堂(新教材人教版选择性必修1)福建省福州市第四中学2021届高三上学期11月月考化学试题重庆市沙坪坝区重庆市第七中学2020-2021高二上学期中考试化学试题湖北省孝感市高级中学2020—2021学年高二下学期2月调研考试化学试题河北正定中学2020-2021学年高三第二次半月考化学试题河北省衡水市武强中学2022届高三上学期第一次月考化学试题(已下线)专题08 电化学之电解池-【微专题·大素养】备战2022年高考化学讲透提分要点(已下线)第六单元 化学反应与能量(A卷 新题基础练)-2022年高考化学一轮复习单元滚动双测卷(新高考地区专用)(已下线)4.2.2 电解原理的应用-2021-2022学年高二化学课后培优练(人教版2019选择性必修1)(已下线)专题30 电化学中的交换膜-2022年高考化学毕业班二轮热点题型归纳与变式演练(全国通用)辽宁省朝阳市建平县实验中学2021-2022学年高二上学期第三次月考化学试题江西省九江市第一中学2021-2022学年高二上学期第二次月考化学试题山西省晋城市第一中学2021-2022学年高二上学期12月月考化学试题江西省宜春市上高二中2021-2022学年高二下学期第四次月考试题(3月)化学试题云南省曲靖市罗平县第五中学2021-2022学年高二4月月考化学试题四川省绵阳南山中学2021-2022学年高二下学期期中考试化学试题内蒙古喀喇沁旗锦山蒙古族中学2021-2022学年高二下学期开学考试化学试题河南省洛阳市宜阳县第一高级中学2022-2023学年高二上学期第五次能力达标测试化学试题辽宁省实验中学2022-2023学年高二上学期期中阶段测试化学试题吉林省四平市第一高级中学2022-2023学年高三上学期第三次月考化学试题(已下线)专题08 新型化学电源(选择题)-2023年高考化学毕业班二轮热点题型归纳与变式演练(全国通用)安徽省安庆市第七中学2021-2022学年高二下学期3月阶段性考试化学试题(已下线)选择题11-16河北省石家庄二中润德2023-2024学年高二上学期12月月考化学试题四川省什邡中学2023-2024学年高二下学期4月第一次月考化学试题
8 . 近年碳中和理念成为热门,通过“→合成气→高附加值产品”的工艺路线,可有效实现的资源化利用。请回答下列问题:
(1)加复制合成气(CO、)时发生下列反应:
已知:①
②
则___________
(2)经催化加氢可合成烯烃: 。在0.1MPa时,按投料,如下图所示为不同温度(T)下,平衡时四种气态物质的物质的量(n)关系。
①在一个恒温恒容的密闭容器中,该可逆反应达到平衡的标志是___________ (填字母)
A.容器内各物质的浓度不随时间变化 B.
C.容器内压强不随时间变化 D.混合气体的密度不再改变
②该反应的___________ 0(填“>”或“<”)。
③曲线b表示的物质为___________ (用化学式表示)。
(3)由与反应合成甲醇: 。某温度下,将1mol和3mol充入体积不变的2L密闭容器中,初始总压为8MPa,发生上述反应,测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如下表:
该条件下的分压平衡常数为___________ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(4)电催化制备燃料可实现资源综合利用。如图所示装置工作时,阳极的电极反应式为___________ 。
(1)加复制合成气(CO、)时发生下列反应:
已知:①
②
则
(2)经催化加氢可合成烯烃: 。在0.1MPa时,按投料,如下图所示为不同温度(T)下,平衡时四种气态物质的物质的量(n)关系。
①在一个恒温恒容的密闭容器中,该可逆反应达到平衡的标志是
A.容器内各物质的浓度不随时间变化 B.
C.容器内压强不随时间变化 D.混合气体的密度不再改变
②该反应的
③曲线b表示的物质为
(3)由与反应合成甲醇: 。某温度下,将1mol和3mol充入体积不变的2L密闭容器中,初始总压为8MPa,发生上述反应,测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如下表:
时间/h | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
0.92 | 0.85 | 0.79 | 0.75 | 0.75 |
该条件下的分压平衡常数为
(4)电催化制备燃料可实现资源综合利用。如图所示装置工作时,阳极的电极反应式为
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解题方法
9 . 二氧化硫的污染治理是化学家关注的热点问题之一,常见的二氧化硫的治理方法有亚硫酸盐法、电解法和碱脱硫法。回答下列问题:
(1)亚硫酸盐法。将含SO2的烟气通入1.0mol·L-1的Na2SO3溶液,写出该反应的化学方程式____ 。若此过程中溶液体积不变,则溶液的pH将____ (填“减小”“不变”或“增大)。SO2的VSEPR模型名称为____ 形,其分子的空间结构为____ 形。
(2)电解法。先用Na2SO4溶液吸收烟气中的SO2,再用离子膜电解法电解吸收液得到单质硫,同时在阳极得到副产物氧气,装置如图所示。
①吸收液中的HSO参加___ (填“铜”或“铂”)棒上的电极反应得到单质硫的电极反应式为____ 。
②用Na2SO4溶液代替水吸收烟气中的SO2,目的是____ 。
③若电解一段时间后通过质子交换膜的离子数为1.204×1024个,则通过处理烟气理论上能得到硫的质量为___ g。(已知原子量:S-32)
(3)碱脱硫法。已知常温下Ka1(H2SO3)=1.810-2,Ka2(H2SO3)=6.010-9。汽车尾气中的SO2用石灰水来吸收,生成的CaSO3浊液的pH=9.0,忽略SO的第二步水解,则Ksp(CaSO3)=____ 。
(1)亚硫酸盐法。将含SO2的烟气通入1.0mol·L-1的Na2SO3溶液,写出该反应的化学方程式
(2)电解法。先用Na2SO4溶液吸收烟气中的SO2,再用离子膜电解法电解吸收液得到单质硫,同时在阳极得到副产物氧气,装置如图所示。
①吸收液中的HSO参加
②用Na2SO4溶液代替水吸收烟气中的SO2,目的是
③若电解一段时间后通过质子交换膜的离子数为1.204×1024个,则通过处理烟气理论上能得到硫的质量为
(3)碱脱硫法。已知常温下Ka1(H2SO3)=1.810-2,Ka2(H2SO3)=6.010-9。汽车尾气中的SO2用石灰水来吸收,生成的CaSO3浊液的pH=9.0,忽略SO的第二步水解,则Ksp(CaSO3)=
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10 . 磷酸铁锂电池在充放电过程中表现出了良好的循环稳定性,具有较长的循环寿命,放电时的反应为:LixC6+Li1-xFePO4=6C+LiFePO4。某磷酸铁锂电池的切面如图所示。下列说法错误 的是
A.放电时Li+脱离石墨,经电解质嵌入正极 |
B.隔膜在反应过程中只允许Li+通过 |
C.充电时电池正极上发生的反应为:LiFePO4-xe-=Li1-xFePO4+xLi+ |
D.充电时电子从电源正极经铝箔流入正极材料 |
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244次组卷
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3卷引用:广东省汕头市金山中学2021-2022学年高二上学期期末考试化学试题