高考化學(xué)-化學(xué)反應(yīng)與能量變化-推斷題綜合題(編輯修改稿)
2025-04-05 04:39 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ___。（3）我國的科技人員為了消除SO2的污染，利用原電池原理，設(shè)計(jì)如圖2裝置用SO2和O2制備硫酸，電極A、B為多孔的材料。① A極的電極反應(yīng)式是________。② B極的電極反應(yīng)式是________。【答案】Pb + SO42－2e＝ PbSO4 PbSO4 + 2H2O2e＝PbO2 + 4H+ + SO42 外加電流的陰極保護(hù)法 犧牲陽極陰極保護(hù)法 4H+ + O2 + 4e＝2H2O SO2 + 2H2O 2e ＝ SO42 + 4H+ 【解析】【分析】(1)放電時(shí)，該裝置是原電池，負(fù)極上鉛失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，充電時(shí)，該裝置是電解池，陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；(2)作原電池正極或作電解池陰極的金屬被保護(hù)；(3)該原電池中，負(fù)極上失電子被氧化，所以負(fù)極上投放的氣體是二氧化硫，二氧化硫失電子和水反應(yīng)生成硫酸根離子和氫離子，正極上投放的氣體是氧氣，正極上氧氣得電子和氫離子反應(yīng)生成水，根據(jù)硫酸和水的出口方向知，B極是負(fù)極，A極是正極，據(jù)此書寫電極反應(yīng)式。【詳解】：(1)放電時(shí)，該裝置是原電池，負(fù)極上鉛失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，即Pb+SO422e=PbSO4，在充電時(shí)，該裝置是電解池，陽極上硫酸鉛失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，即PbSO4+2H2O2e=PbO2+4H++SO42，故答案為：Pb+SO422e=PbSO4；PbSO4+2H2O2e=PbO2+4H++SO42；(2)①若X為石墨，為減緩鐵的腐蝕，將開關(guān)K置于N處，該裝置構(gòu)成電解池，鐵作陰極而被保護(hù)，該電化學(xué)防護(hù)法稱為外加電流的陰極保護(hù)法；故答案為：外加電流的陰極保護(hù)法；②若X為鋅，開關(guān)K置于M處，該裝置構(gòu)成原電池，鋅易失電子作負(fù)極，鐵作正極而被保護(hù)，該電化學(xué)防護(hù)法稱為犧牲陽極的陰極保護(hù)法，故答案為：犧牲陽極的陰極保護(hù)法．(3)該原電池中，負(fù)極上失電子被氧化，所以負(fù)極上投放的氣體是二氧化硫，即B極是負(fù)極，負(fù)極二氧化硫失電子和水反應(yīng)生成硫酸根離子和氫離子，電極反應(yīng)式是SO2+2H2O2e=SO42+4H+，正極上投放的氣體是氧氣，即A極是正極，正極上氧氣得電子和氫離子反應(yīng)生成水，電極反應(yīng)式是4H++O2+4e=2H2O，故答案為：①4H++O2+4e=2H2O；②SO2+2H2O2e=SO42+4H+。8．某些共價(jià)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表（單位：kJ?mol－1）： （1）把1mol Cl2分解為氣態(tài)原子時(shí)，需要___（填“吸收”或“放出”）243kJ能量。（2）由表中所列化學(xué)鍵形成的單質(zhì)分子中，最穩(wěn)定的是___；形成的化合物分子中最不穩(wěn)定的是___。（3）發(fā)射火箭時(shí)用氣態(tài)肼（N2H4）作燃料，二氧化氮作氧化劑，兩者反應(yīng)生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水。已知32gN2H4（g）完全發(fā)生上述反應(yīng)放出568kJ的熱量，熱化學(xué)方程式是：____?！敬鸢浮课? N2 HI 2N2H4（g）+2NO2（g）═3N2（g）+4H2O（g） △H=﹣1136kJ?mol﹣1 【解析】【分析】(1)化學(xué)鍵斷裂要吸收能量；(2)鍵能越大越穩(wěn)定，否則越不穩(wěn)定，結(jié)合表中數(shù)據(jù)分析；(3)根據(jù)n=計(jì)算32g N2H4的物質(zhì)的量，再根據(jù)熱化學(xué)方程式書寫原則書寫熱化學(xué)方程式?！驹斀狻?1)化學(xué)鍵斷裂要吸收能量，由表中數(shù)據(jù)可知把1mol Cl2分解為氣態(tài)原子時(shí)，需要吸收243kJ的能量；(2)因鍵能越大越穩(wěn)定，單質(zhì)中最穩(wěn)定的是H2，最不穩(wěn)定的是I2，形成的化合物分子中，最穩(wěn)定的是HCl，最不穩(wěn)定的是HI；(3)32g N2H4(g)的物質(zhì)的量為=1mol，與二氧化氮反應(yīng)生成氮?dú)馀c氣態(tài)水放出568kJ的熱量，熱化學(xué)方程式是：2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(g) △H=1136kJ?mol1。9．某含鎳廢料中有FeO、MgO、等雜質(zhì)，用此廢料提取的工藝流程如圖1：已知：①有關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀所需的pH如圖．②時(shí)，的電離常數(shù)的電離常數(shù)，．(1)加調(diào)節(jié)溶液的pH至5，得到廢渣2的主要成分是______填化學(xué)式．(2)能與飽和溶液反應(yīng)產(chǎn)生，請(qǐng)用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋用必要的文字和離子方程式回答______．(3)時(shí)，的NaF溶液中______列出計(jì)算式即可溶液呈______填“酸性”、“堿性”或“中性”．(4)已知沉淀前溶液中，當(dāng)除鎂率達(dá)到時(shí)，溶液中______．(5)在NaOH溶液中用NaClO與反應(yīng)可得，化學(xué)方程式為____________；與貯氫的鑭鎳合金可組成鎳氫堿性電池溶液，工作原理為：，負(fù)極的電極反應(yīng)式：______．【答案】、 氯化銨水解生成鹽酸和一水合氨，鎂和氫離子反應(yīng)生成氫氣，氫離子濃度減小，促進(jìn)平衡正向進(jìn)行，生成的一水合氨分解生成氨氣， 酸性 【解析】【分析】某NiO的廢料中有FeO、MgO、等雜質(zhì)，加入稀硫酸溶解后過濾得到濾渣1為，濾液為、加入過氧化氫氧化亞鐵離子為鐵離子，再加入碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)溶液pH，使鐵離子，鋁離子全部沉淀，過濾得到濾渣2為氫氧化鐵和氫氧化鋁沉淀，濾液中加入沉淀，生成沉淀濾渣3為，過濾得到的濾液，濾液中獲得晶體的方法是通過蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過濾洗滌，干燥得到晶體，失去結(jié)晶水得到硫酸鎳，據(jù)此分析?！驹斀狻磕砃iO的廢料中有FeO、MgO、等雜質(zhì)，加入稀硫酸溶解后過濾得到濾渣1為，濾液為、加入過氧化氫氧化亞鐵離子為鐵離子，再加入碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)溶液pH，使鐵離子，鋁離子全部沉淀，過濾得到濾渣2為氫氧化鐵和氫氧化鋁沉淀，濾液中加入沉淀，生成沉淀濾渣3為，過濾得到的濾液，濾液中獲得晶體的方法是通過蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過濾洗滌，干燥得到晶體，失去結(jié)晶水得到硫酸鎳，加入碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)溶液pH，使鐵離子，鋁離子全部沉淀生成氫氧化鐵和氫氧化鋁沉淀，得到廢渣2的主要成分是、故答案為：；能與飽和溶液反應(yīng)產(chǎn)生，氯化銨水解生成鹽酸和一水合氨，鎂和氫離子反應(yīng)生成氫氣，氫離子濃度減小，促進(jìn)平衡正向進(jìn)行，生成的一水合氨分解生成氨氣，故答案為：氯化銨水解生成鹽酸和一水合氨，鎂和氫離子反應(yīng)生成氫氣，氫離子濃度減小，促進(jìn)平衡正向進(jìn)行，生成的一水合氨分解生成氨氣，；時(shí)，的NaF溶液中，結(jié)合電離平衡常數(shù)，水解平衡時(shí)近似取，則，一水合氨電離平衡常數(shù)。HF的電離常數(shù)，則溶液中銨根離子水解程度大，溶液顯酸性，故答案為：；酸性；已知沉淀前溶液中，當(dāng)除鎂率達(dá)到時(shí)，，，故答案為：；在NaOH溶液中用NaClO與反應(yīng)可得，同時(shí)生成硫酸鈉和氯化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：，與貯氫的鑭鎳合金可組成鎳氫堿性電
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