知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．
\(\rm{(1)}\)海水中的钠盐、镁盐等都是重要的化工原料，从海水中提取铀、重水对一个国家来说具有战略意义．
\(\rm{①}\)写出氯化镁的电子式 ______ ．
\(\rm{②}\)重水的摩尔质量为 ______ ．
\(\rm{③}\)写出金属镁的工业冶炼方程式 ______ ．
\(\rm{④}\)海水淡化的常见方法有电渗析法、离子交换法、 ______ ．
\(\rm{(2)}\)比赛中，当运动员肌肉挫伤或扭伤时，随队医生即对准受伤部位喷射氯乙烷\(\rm{(}\)沸点\(\rm{12.27℃)}\)进行局部冷冻麻醉应急处理．
\(\rm{①}\)乙烯和氯化氢在一定条件下反应的化学方程式是 ______ ．
\(\rm{②}\)决定氯乙烷能用于冷冻麻醉应急处理的具体性质是 ______ \(\rm{(}\)填选项\(\rm{)}\)．
A.沸点低 \(\rm{B.}\)沸点高 \(\rm{C.}\)易挥发 \(\rm{D.}\)难挥发
\(\rm{③}\)甲烷与氯气光照下反应生成产物共 ______ 种
\(\rm{(3)}\)“可燃冰”是天然气与水相互作用形成的晶体物质，若把“可燃冰”\(\rm{(}\)用甲烷表示\(\rm{)}\)燃烧在一定条件下改装成原电池，则在原电池的负极发生反应的物质是 ______ ．

难度：中等

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2．

捕集、利用\(\rm{CO_{2}}\)是人类可持续发展的重要战略之一。

\(\rm{(1)}\)用太阳能工艺捕获\(\rm{CO_{2}}\)可得炭黑，其流程如图所示：

\(\rm{①}\)捕获\(\rm{1molCO_{2}}\)转移电子的物质的量是_________。

\(\rm{②}\)过程\(\rm{2}\)反应的化学方程式是__________。

\(\rm{(2)}\)将\(\rm{CO_{2}}\)催化加氢可合成低碳烯烃：

    \(\rm{2CO_{2}(g)+6H_{2}(g)⇌ C_{2}H_{4}(g)+4H_{2}O(g)}\)

按投料比\(\rm{n(CO_{2}) : n(H_{2})=1:3}\)将\(\rm{CO_{2}}\)与\(\rm{H_{2}}\)充入密闭容器，在\(\rm{0.1MPa}\)时，测得平衡时四种气态物质，其温度\(\rm{(T)}\)与物质的量\(\rm{(n)}\)的关系如图所示。

\(\rm{①}\) 正反应的焓变\(\rm{\triangle H}\)_______\(\rm{0}\) 。

\(\rm{②}\) 提高\(\rm{CO_{2}}\)的转化率，可采用的方法是_______。

A. 减小\(\rm{n(CO_{2})}\)与\(\rm{n(H_{2})}\)的投料比

B. 改变催化剂

C. 缩小容器体积

\(\rm{③}\) 图中表示乙烯的曲线是_______。

\(\rm{(3)}\)以\(\rm{NH_{3}}\)与\(\rm{CO_{2}}\)为原料，合成尿素\(\rm{[}\)化学式：\(\rm{CO(NH_{2})_{2}]}\)：反应如下：

\(\rm{① 2NH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{(g)+CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)= NH}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{NH}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)\(\rm{(s)}\)         \(\rm{\triangle H=-159.5kJ/mol}\)

\(\rm{②}\) \(\rm{NH_{2}CO_{2}NH_{4}(s) = CO(NH_{2})_{2}(s)+ H_{2}O(g)}\)      \(\rm{\triangle H=+116.5kJ/mol}\)

\(\rm{③}\) \(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(l)= H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(g)}\)    \(\rm{\triangle H=+44.0kJ/mol}\)

   \(\rm{CO_{2}}\)与\(\rm{NH_{3}}\)形成液态水时，合成尿素的热化学方程式是_______________；

\(\rm{(2)}\)电解\(\rm{CO_{2}}\)可制得多种燃料：

下图是在酸性电解质溶液中，以惰性材料做电极，将\(\rm{CO_{2}}\)转化为丙烯的原理模型。

\(\rm{①}\) 太阳能电池的负极是_________。

\(\rm{②}\) 生成丙烯的电极反应式是__________。

难度：中等

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3．
\(\rm{Mg-H_{2}O_{2}}\)电池可用于驱动无人驾驶的潜航器\(\rm{.}\)该电池以海水为电解质溶液，其工作原理如图所示\(\rm{.}\)电池总反应是：\(\rm{Mg+H_{2}O_{2}+2H^{+}═Mg^{2+}+2H_{2}O}\)
\(\rm{①}\)负极材料为 ______ ，发生 ______ 反应\(\rm{(}\)填氧化或还原\(\rm{)}\)
\(\rm{②}\)两极电极反应式为：负极： ______ 正极： ______ ．
\(\rm{③}\)有\(\rm{4.8gMg}\)反应时时，外电路中转移电子数为 ______ ．

难度：较难

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4．
航天飞机常用新型燃料电池作为电能来源，燃料电池一般指采用\(\rm{H_{2}}\)、\(\rm{CH_{4}}\)等可燃物质与\(\rm{O_{2}}\)一起构成的电池装置\(\rm{.}\)它可直接将化学能转化为电能，甲烷电池以\(\rm{KOH}\)溶液为电解质，其总反应的化学方程式为\(\rm{CH_{4}+2O_{2}+2OH^{-}═CO_{3}^{2-}+3H_{2}O.}\)
\(\rm{(1)}\)负极上的电极反应为 ______ ．
\(\rm{(2)}\)消耗\(\rm{16.8L(}\)标准状况下\(\rm{)O_{2}}\)时，有 ______ \(\rm{mol}\) 电子发生转移．
\(\rm{(3)}\)开始放电时，正极附近溶液的氢氧根离子浓度 ______ \(\rm{(}\)填“增大”、“减小”或“不变”\(\rm{)}\)．

难度：较易

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5．
\(\rm{2013}\)年初天津连续出现了严重的雾霾天气，给人们的出行及身体造成了极大的危害\(\rm{.}\)研究\(\rm{NO_{2}}\)、\(\rm{SO_{2}}\)、\(\rm{CO}\)等大气污染气体的处理具有重要意义．
\(\rm{(1)}\)利用钠碱循环法可脱除烟气中的\(\rm{SO_{2}}\)．
\(\rm{①}\)在钠碱循环法中，\(\rm{Na_{2}SO_{3}}\)溶液作为吸收液，可由\(\rm{NaOH}\)溶液吸收\(\rm{SO_{2}}\)制得，该反应的离子方程式是 ______ ．
\(\rm{②}\)吸收液吸收\(\rm{SO_{2}}\)的过程中，\(\rm{pH}\)随\(\rm{n(SO_{3}^{2-})}\)：\(\rm{n(HSO_{3}^{-})}\)变化关系如下表：

\(\rm{n(SO_{3}^{2-})}\)：\(\rm{n(HSO_{3}^{-})}\) \(\rm{91}\)：\(\rm{9}\) \(\rm{1}\)：\(\rm{l}\) \(\rm{9}\)：\(\rm{91}\)

\(\rm{pH}\) \(\rm{8.2}\) \(\rm{7.2}\) \(\rm{6.2}\)

由上表判断，\(\rm{NaHSO_{3}}\)溶液显 ______ 性\(\rm{(}\)填“酸”、“碱”或“中”\(\rm{)}\)，用化学平衡原理解释： ______ ．
\(\rm{③}\)当吸收液的\(\rm{pH}\)降至约为\(\rm{6}\)时，需送至电解槽再生\(\rm{.}\)再生示意图如下：

写出\(\rm{HSO_{3}^{-}}\)在阳极放电的电极反应式： ______ ，当阴极室中溶液\(\rm{pH}\)升至\(\rm{8}\)以上时，吸收液再生并循环利用．
\(\rm{(2)}\)用\(\rm{CH_{4}}\)催化还原\(\rm{NO_{x}}\)可以消除氮氧化物的污染\(\rm{.}\)例如：
\(\rm{CH_{4}(g)+4NO_{2}(g)═4NO(g)+CO_{2}(g)+2H_{2}O(g)}\)；\(\rm{\triangle H=-574kJ⋅mol^{-1}}\)
\(\rm{CH_{4}(g)+4NO(g)═2N_{2}(g)+CO_{2}(g)+2H_{2}O(g)}\)；\(\rm{\triangle H=-1160kJ⋅mol^{-1}}\)
若用标准状况下\(\rm{4.48L}\) \(\rm{CH_{4}}\)还原\(\rm{NO_{2}}\)至\(\rm{N_{2}}\)，整个过程中转移的电子总数为 ______ \(\rm{(}\)阿伏加德罗常数的值用\(\rm{N_{A}}\)表示\(\rm{)}\)，放出的热量为 ______ \(\rm{kJ}\)．
\(\rm{(3)}\)工业上合成氮所需氢气的制备过程中，其中的一步反应为：\(\rm{CO(g)+H_{2}O(g) \overset{{催化剂}}{ }CO_{2}(g)+H_{2}(g)}\)；\(\rm{\triangle H < 0}\)
一定条件下，将\(\rm{CO(g)}\)与\(\rm{H_{2}O(g)}\)以体积比为\(\rm{l}\)：\(\rm{2}\)置于密闭容器中发生上述反应，达到平衡时测得\(\rm{CO(g)}\)与\(\rm{H_{2}O(g)}\)体积比为\(\rm{l}\)：\(\rm{6}\)，则平衡常数\(\rm{K=}\) ______ ．

难度：中等

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6．
研究\(\rm{CO}\)、\(\rm{SO_{2}}\)、\(\rm{NO}\)等大气污染气体的综合处理与利用具有重要意义．
\(\rm{(1)}\)以\(\rm{CO}\)或\(\rm{CO_{2}}\)与\(\rm{H_{2}}\)为原料，在一定条件下均可合成甲醇，你认为用哪种合成设计线路更符合“绿色化学”理念：\(\rm{(}\)用化学反应方程式表示\(\rm{)}\) ______ ．
\(\rm{(2)}\)右图所示是用于合成甲醇产品中甲醇含量的检测仪\(\rm{.}\)写出该仪器工作时的电极反应式：
负极 ______ ，正极 ______ ．
\(\rm{(3)}\)一定条件下，\(\rm{NO_{2}}\)和\(\rm{SO_{2}}\)反应生成\(\rm{SO_{3}(g)}\)和\(\rm{NO}\)两种气体，现将体积比为\(\rm{1}\)：\(\rm{2}\)的\(\rm{NO_{2}}\)和\(\rm{SO_{2}}\)的混合气体置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是 ______ \(\rm{.(}\)填序号\(\rm{)}\)
A.体系压强保持不变 \(\rm{B.}\)混合气体颜色保持不变
C.\(\rm{SO_{3}}\)、\(\rm{NO}\)的体积比保持不变\(\rm{D.}\)每消耗 \(\rm{1mol}\) \(\rm{SO_{2}}\)，同时生成\(\rm{1mol}\) \(\rm{NO}\)当测得上述平衡体系中\(\rm{NO_{2}}\)与\(\rm{SO_{2}}\)体积比为\(\rm{1}\)：\(\rm{6}\)时，则该反应平衡常数\(\rm{K}\)值为 ______ ；
\(\rm{(4)}\)工业常用\(\rm{Na_{2}CO_{3}}\)饱和溶液回收\(\rm{NO}\)、\(\rm{NO_{2}}\)气体：\(\rm{NO+NO_{2}+Na_{2}CO_{3}═2NaNO_{2}+CO_{2}}\) \(\rm{2NO_{2}+Na_{2}CO_{3}═NaNO_{3}+NaNO_{2}+CO_{2}}\)若用足量的\(\rm{Na_{2}CO_{3}}\)溶液完全吸收\(\rm{NO}\)、\(\rm{NO_{2}}\)混合气体，每产生标准状况下\(\rm{CO_{2}}\) \(\rm{2.24L(CO_{2}}\)气体全部逸出\(\rm{)}\)时，吸收液质量就增加\(\rm{4.4g}\)，则混合气体中\(\rm{NO}\)和\(\rm{NO_{2}}\)体积比为 ______ ．

难度：较易

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7．
氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置，如图为电池示意图，该电池电极表面镀层铂粉\(\rm{(}\)铂粉吸附气体的能力强，性质稳定\(\rm{)}\)，请回答下列问题：
\(\rm{(1)}\)该装置能量转化的主要形式是 ______ ．
\(\rm{(2)}\)在导线中电子流动方向为 ______ \(\rm{(}\)用\(\rm{a}\)、\(\rm{b}\)表示\(\rm{)}\)．
\(\rm{(3)}\)负极反应式为 ______ ．
\(\rm{(4)}\)电极表面镀铂粉的目的： ______ ．
\(\rm{(5)}\)若将该电池中的\(\rm{KOH}\)溶液换为稀硫酸，内电路溶液中\(\rm{H^{+}}\)向 ______ \(\rm{(}\)填“正极”或“负极”\(\rm{)}\) 移动，电池工作时正极的反应式为 ______ ．

难度：较难

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8．
某同学设计一个燃料电池\(\rm{(}\)如图所示\(\rm{)}\)，目的是探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中\(\rm{X}\)为阳离子交换膜．

根据要求回答相关问题：
\(\rm{(1)}\)通入氢气的电极为 ______ \(\rm{(}\)填“正极”或“负极”\(\rm{)}\)，负极的电极反应式为 ______ ．
\(\rm{(2)}\)石墨电极为 ______ \(\rm{(}\)填“阳极”或“阴极”\(\rm{)}\)，反应一段时间后，在乙装置中滴入酚酞溶液， ______ \(\rm{(}\)填“铁极”或“石墨极”\(\rm{)}\)区的溶液先变红．
\(\rm{(3)}\)如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中反应一段时间，硫酸铜溶液浓度将 ______ \(\rm{(}\)填“增大”“减小”或“不变”\(\rm{).}\)精铜电极上的电极反应式为 ______ ．

难度：中等

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9．
钠硫电池作为一种新型储能电池，其应用逐渐得到重视和发展．
\(\rm{(1)Al(NO_{3})_{3}}\)是制备钠硫电池部件的原料之一\(\rm{.}\)由于\(\rm{Al(NO_{3})_{3}}\)容易吸收环境中的水分，因此需要对其进行定量分析\(\rm{.}\)具体步骤如图所示：

\(\rm{①}\)加入过量氨水后发生反应的离子方程式为： ______ ．
\(\rm{②}\)操作\(\rm{b}\)为： ______ ．
\(\rm{③Al(NO_{3})_{3}}\)待测液中，\(\rm{c(Al^{3+})=}\) ______ \(\rm{mol/L(}\)用含\(\rm{m}\)、\(\rm{V}\)的代数式表示\(\rm{)}\)．
\(\rm{(2)}\)钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠\(\rm{(Na_{2}S_{X})}\)分别作为两个电极的反应物，固体\(\rm{Al_{2}O_{3}}\)陶瓷\(\rm{(}\)可传导\(\rm{Na^{+})}\)为电解质，其反应原理如图\(\rm{1}\)所示：

物质 \(\rm{Na}\) \(\rm{S}\) \(\rm{Al_{2}O_{3}}\)

熔点\(\rm{/℃}\) \(\rm{97.8}\) \(\rm{115}\) \(\rm{2050}\)、

沸点\(\rm{/℃}\) \(\rm{892}\) \(\rm{444.6}\) \(\rm{2980}\)

\(\rm{①}\)根据表数据，请你判断该电池工作的适宜应控制在 ______ \(\rm{(}\)填字母\(\rm{)}\)范围内．
A.\(\rm{100℃}\)以下 \(\rm{B.100～300℃C.300～350℃D.350～2050℃}\)
\(\rm{②}\)放电时，电极\(\rm{A}\)为 ______ 极，电极\(\rm{B}\)发生 ______ 反应\(\rm{(}\)填“氧化或还原”\(\rm{)}\)
\(\rm{③}\)充电时，总反应为\(\rm{Na_{2}S_{X}═2Na+xS(3 < x < 5)}\)，则阳极的电极反应式为： ______ ．
\(\rm{(3)}\)若把钠硫电池作为电源，电解槽内装有\(\rm{KI}\)及淀粉溶液如图\(\rm{2}\)所示，槽内的中间用阴离子交换膜隔开\(\rm{.}\)通电一段时间后，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅\(\rm{.}\)则右侧发生的电极方程式： ______ ；试分析左侧溶液蓝色逐渐变浅的可能原因是： ______ ．

难度：中等

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10．
\(\rm{Li-SOCl_{2}}\)电池可用于心脏起搏器\(\rm{.}\)该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是\(\rm{LiAlCl_{4}-SOCl_{2}.}\)电池的总反应可表示为：\(\rm{4Li+2SOCl_{2}=4LiCl+S+SO_{2}}\)．
请回答下列问题：
\(\rm{(1)}\)电池的负极材料为 ______ ，发生的电极反应为 ______ ；
\(\rm{(2)}\)电池正极发生的电极反应为 ______ ；
\(\rm{(3)SOCl_{2}}\)易挥发，实验室中常用\(\rm{NaOH}\)溶液吸收\(\rm{SOCl_{2}}\)，有\(\rm{Na_{2}SO_{3}}\)和\(\rm{NaCl}\)生成\(\rm{.}\) 如果把少量水滴到\(\rm{SOCl_{2}}\)中，实验现象是 ______ ，反应的化学方程式为 ______ ；
\(\rm{(4)}\)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是 ______ ．

难度：较难

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\(\rm{n(SO_{3}^{2-})}\)：\(\rm{n(HSO_{3}^{-})}\)	\(\rm{91}\)：\(\rm{9}\)	\(\rm{1}\)：\(\rm{l}\)	\(\rm{9}\)：\(\rm{91}\)
\(\rm{pH}\)	\(\rm{8.2}\)	\(\rm{7.2}\)	\(\rm{6.2}\)

物质	\(\rm{Na}\)	\(\rm{S}\)	\(\rm{Al_{2}O_{3}}\)
熔点\(\rm{/℃}\)	\(\rm{97.8}\)	\(\rm{115}\)	\(\rm{2050}\)、
沸点\(\rm{/℃}\)	\(\rm{892}\)	\(\rm{444.6}\)	\(\rm{2980}\)