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            • 1. 某小组同学用如下装置电解食盐水,并对电解产物进行探究.
              实验装置电解质溶液实验现象
              5mol/L NaCl溶液a极附近b极附近
              开始时,产生白色浑浊并逐渐增加,当沉入U形管底部时部分沉淀变为橙黄色;随后a极附近沉淀自下而上也变为橙黄色产生无色气泡
              资料显示:
              ①氯化亚铜(CuCl)为白色粉末,微溶于水;
              ②氢氧化亚铜(CuOH)为黄色不溶于水的固体,易脱水分解为红色的Cu2O;
              ③Cu+水溶液中不稳定,酸性条件下易歧化为Cu2+和Cu;
              ④氢氧化铜可以溶于浓NaOH得到蓝色溶液.
              (1)经检验,b极产生的气体是H2,b极附近溶液的pH    (填“增大”、“减小”、或“不变”);铜丝a应与电源的    (填“正”或“负”)极相连.
              (2)同学们分析a极附近生成的白色浑浊是CuCl,则该极的电极反应式是    
              (3)①橙黄色沉淀中含有Cu2O,则CuCl转化为Cu2O的原因是    (用方程式表示);
              ②结合离子在溶液中的运动规律,解释“a极附近沉淀自下而上”变为橙黄色原因是    
              (4)同学们通过实验进一步证实沉淀中含有
              +1
              Cu
              :将橙黄色沉淀滤出洗涤后,滴加0.2mol/L H2SO4至过量,应观察到的现象是    
              (5)同学们根据上述实验提出猜想:电解时,Cu做阳极先被氧化为
              +1
              Cu
              .为此,他们用Cu电极电解5mol/L NaOH溶液,实验时观察到阳极产生大量无色气泡,附近溶液变蓝,未见预期的黄色沉淀.
              根据现象能否得出“该猜想不成立”的结论,并说明理由:    
            • 2. 参考如图和有关要求回答问题:
               
              (1)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的一种原理是CH3OH(g)和H2O(g)反应生成CO2和H2.图1是该过程中能量变化示意图,若在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,正反应活化能 a的变化是     (填“增大”、“减小”、“不变”),反应热△H的变化是    (填“增大”、“减小”、“不变”).
              (2)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,通入O2的电极附近溶液的pH    (填“增大”、“减小”、“不变”).负极反应式为    
              ②图2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 6.72L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.
              (3)图2中电解池改为用石墨作电极,在一定条件下电解0.05mol•L-1的硫酸铜溶液200ml,当两极产生的气体体积相同时,
              ①发生电解的总反应方程式为    
              ②若电解后溶液的体积还是200ml,溶液的pH=    
              ③电解后加入下列    固体物质可使溶液恢复到电解前
              A  CuO   B  Cu (OH)2C   CuCO3D   CuSO4
            • 3. (2016•河南模拟)铜是人类最早利用的金属之一,铜能形成多种重要的化合物.
              (1)单质铜用途之一是制备电路板,制备电路板时的腐蚀液是FeCl3,写出制备电路板时反应的离子方程式:    
              (2)在加热条件下,新制的Cu(OH)2浊液可用于检测尿液中是否含有葡萄糖,当产生    色不溶物时,表明尿液中含有葡萄糖,当尿液中不含葡萄糖时,加热时往往会有黑色固体出现,原因是    
              (3)已知室温时,Ksp(CuCl)=1.2×10-6,Ksp(CuI)=1.1×10-12.氧化性Cu2+>I2,向CuCl2溶液中滴加过量的KI溶液.此过程中发生的氧化还原反应的离子方程式为:2Cu2++2Cl-+2I-═2CuCl↓+I2    ,有同学认为最终的沉淀物中没有CuCl,他做出此结论的依据是    
              (4)CuH是一种红棕色固体,不稳定,易在空气、氯气等氧化剂中燃烧,在65℃时将次磷酸(H3PO2)加到 CuSO4溶液可得到CuH.
              ①CuH在氯气中燃烧时的产物是    
              ②完成下列化学方程式:    H3PO2+    CuSO4+        CuH↓+    H3PO4+    
              (5)纳米Cu2O是一种用途广泛的光电材料,制备它的原理之一如图所示:
              阳极上的电极反应式为    ,电解过程中,溶液的pH变化情况是    (填“增大”、“不变”、“減小”或“无法确定”).电解时总反应方程式为    
            • 4. KMnO4常用作氧化剂、防腐剂、消毒剂、漂白剂和水处理剂等.
              (1)在K2MnO4溶液中通入CO2可制得高锰酸钾,副产物是黑色沉淀M.该反应中氧化剂与还原剂的质量之比为    .由锂离子有机高聚物、锂及M构成原电池,电池反应为Li+M=LiM(s),消耗8.7gM时转移0.1mol电子.则该电池正极的电极反应为    
              (2)实验室用KMnO4制备O2和Cl2.取0.4mol KMnO4固体加热一段时间后,收集到
              amolO2,在反应后的残留固体中加入足量浓盐酸,加热又收集到bmolCl2.设锰元素全部
              转化成Mn2+存在于溶液中,当a+b=0.8mol时,在标准状况下生成Cl2的体积为    L;
              (3)电解K2MnO4溶液加以制备KMnO4.工业上,通常以软锰矿(主要成分是MnO2)与KOH的混合物在铁坩埚(熔融池)中混合均匀,小火加热至熔融,即可得到绿色的K2MnO4,化学方程式为    .用镍片作阳极(镍不参与反应),铁板为阴极,电解K2MnO4溶液可制备KMnO4.上述过程用流程图表示如下:

              则D的化学式为    ;阳极的电极反应式为    ;阳离子迁移方向是    
              (4)高锰酸钾在酸性介质中还原产物为Mn2+,废液中c(Mn2+)浓度较大时会污染水体.实验室可以用过二硫酸铵[(NH42S2O8]溶液检验废水中Mn2+,实验现象是溶液变紫红色(还原产物为SO42-).过二硫酸可以看成是H2O2的衍生物,过二硫酸铵中含有过氧键(-O-O-).写出检验Mn2+的离子方程式    .如果将这个反应设计成盐桥原电池,盐桥中溶液最好选用    .(选填:饱和KCl溶液、饱和K2SO4溶液或饱和NH4Cl溶液)
            • 5. 氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点.
              (1)化合物 LiNH2是一种储氢容量高、安全性好的固体储氢材料,其储氢原理表示为:
              Li2NH (s)+H2(g)=LiNH2 (s)+LiH(s)△H=-44.5kJ•mol-1
              Li3N (s)+H2(g)=Li2NH (s)+LiH(s)△H=-165kJ•mol-1
              ①LiNH2的电子式    
              ②写出Li3N固体与氢气反应转化为LiNH2的热化学方程式    
              (2)乙苯催化生产苯乙烯可得到H2副产物,反应如下:
              CH2CH3(g)⇌催化剂CH=CH2(g)+H2(g)
              在实际生产时,反应在常压(101KPa)下进行,且向乙苯蒸气中掺入水蒸气.图1是不同温度和不同投料比[M=n(H2O)n(乙苯)]情况下,乙苯平衡转化率的变化曲线.

              ①用平衡分压代替平衡浓度,列出540℃下该反应的平衡常数计算式K=    .(分压=总压×物质的量分数)
              ②图中A、B两点对应的平衡常数大小:KA    KB.(填“>”、“<”或“=”)
              ③投料比(M1、M2、M3)的大小顺序为    .判断理由为    
              ④随着反应的进行,催化剂上出现少量积炭使其活性减弱,水蒸气有助于恢复催化剂的活性,原因是    (用化学方程式表示).
              (3)电解碱性尿素[CO(NH22]溶液可以制得氢气,装置如图2(电解池中隔膜仅阻止气体通过,阴、阳极均为惰性电极).电解时,阳极的电极反应式为    
            • 6. 含氮化合物是化学与工业中运用广泛的物质.

              (1)该小组利用电解原理设计了如图1装置进行H2还原NO的实验(高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,金属钯薄膜做电极).铂电极B是    极,钯电极A的电极反应式为    
              (2)若工业废水中的NO2-的浓度约为1.0×10-4 mol•L-1,取工业废水5mL 于试管中,滴加2滴0.1mol•L-1的硝酸银溶液,能否看到沉淀现象?试通过计算说明.(注:1mL溶液以20滴计;Ksp(AgNO2)=2×10-8
              (3)已知键能数据,H-H 436,S=S 255,H-S 339,单位kJ/mol.请计算热化学方程式2H2(g)+S2(g)=2H2S(g)的△H=    
              (4)将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g).
              实验测得不同温度下的平衡数据列于下表:
              温度(℃)15.020.025.030.035.0
              平衡气体总浓度(×10-3mol/L)2.43.44.86.89.4
              根据表中数据,列式计算25.0℃时的分解平衡常数:    
              ‚已知:NH2COONH4+2H2O⇌NH4HCO3+NH3•H2O.该研究小组分别用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵溶液测定水解反应速率,得到c(NH2COO-)随时间变化趋势如图2所示.根据图中信息,如何说明水解反应速率随温度升
              高而增大:    
            • 7. 甲醇和乙烯都是重要的基础化工原料,根据化学反应原理回答下列相关问题.
              (1)工业上可用合成气制备甲醇.反应为CO(g)+2H2(g)
              催化剂
              CH3OH(g)某温度下,在容积为2L的密闭容器中进行该反应,其相关数据见图1:

              ①从反应开始至平衡时,用CO表示化学反应速率为    ,该温度下的平衡常数为    
              ②5min至10min时速率变化的原因可能是    
              ③15min 时对反应体系采取了一个措施,至20min时CO的物质的量为0.5mol,请在图2中画出CO的变化曲线.
              (2)一定条件下可通过如下方式合成乙烯:6H2(g)+2CO2(g)
              催化剂
              CH2=CH2(g)+4H2O(g)△H1=-40kJ•mol-1,温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图3所示:

              ①据图分析下列说法正确的是    
              A.生成乙烯的速率:v(M)有可能小于v(N)
              B.平衡常数:KM>KN
              C.催化剂会影响CO2的平衡转化率
              ②若投料比n(H2):n(CO2)=3:1,则图中M点时,乙烯的体积分数为    (保留两位有效数字).
              ③为提高CO2的平衡转化率,除改变温度外,还可采取的措施有        .(任写两条)
              ④电解法也可制取乙烯,装置如图4,其中电极a接电源的    极,该电极反应式为    
            • 8. 氨氮是造成水体富营养化的重要因素之一,用次氯酸钠水解生成的次氯酸将水中的氨氮(用NH3表示)转化为氮气除去,其相关反应的主要热化学方程式如下:
              反应①:NH3(aq)+HClO(aq)═NH2Cl(aq)+H2O(I)△H1=akJ•mol-1
              反应②:NH2Cl(aq)+HClO(aq)═NHCl2(aq)+H2O(I)△H2=bkJ•mol-1
              反应③:2NHCl2(aq)+H2O(I)═N2(g)+HClO(aq)+3HCl(aq)△H3=ckJ•mol-1
              (1)2NH3(aq)+HClO(aq)═N2(g)+3H2O(I)+3HCl(aq)的△H=    
              (2)已知在水溶液中NH2Cl较稳定,NHCl2不稳定易转化为氮气.在其他条件一般的情况下,改变
              n(NaClO)
              n(NH3)
              (即NaClO溶液的投入液),溶液中次氯酸钠去除氨氮效果与余氯(溶液中+1价氯元素的含量)影响如图1所示.a点之前溶液中发生的主要反应为    
              A.反应①B.反应①②C.反应①②③
              反应中氨氮去除效果最佳的
              n(NaClO)
              n(NH3)
              值约为    

              (3)溶液pH对次氯酸钠去除氨氮有较大的影响(如图2所示).在pH较低时溶液中有无色无味的气体生成,氨氮去除效率较低,其原因是    

              (4)用电化学法也可以去除废水中氨氮.在蒸馏水中加入硫酸铵用惰性电极直接电解发现氨氮去除效率极低,但在溶液中再加入一定量的氯化钠后,去除效率可以大大提高.反应装置如图3所示,b为电极    极,电解时阴极的电极反应式为    
              (5)氯化磷酸三钠(Na2PO4•0.25NaClO•12H2O)可用于减小水的硬度,相关原理可用下列离子方程式表示:
              3CaSO4(s)+2PO43-(aq)⇌Ca3(PO42(s)+3SO42-(aq),该反应的平衡常数K=    
              [已知Ksp[Ca3(PO42]=2.0×10-29,Ksp(CaSO4)=9.1×10-6].
            • 9. (2016春•邯郸校级期中)次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品,具有较强还原性.回答下列问题:
              (1)H3PO2是一元中强酸,写出其电离方程式:    
              (2)NaH2PO2    (填“正盐”或“酸式盐”),其溶液显    (填“弱酸性”“中性”或“弱碱性”).
              (3)H3PO2也可用电渗析法制备,“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过):
              ①写出阳极的电极反应式:    
              ②分析产品室可得到H3PO2的原因:    
              ③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2:将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去阳极室与产品室之间的阳膜,从而合并了阳极室与产品室.其缺点是产品中混有    杂质,该杂质产生的原因是    
            • 10. (2016•淮南二模)煤炭燃烧会产生二氧化碳、氮氧化物等有害气体,污染环境.
              (1)臭氧是理想的烟气脱硝试剂,已知:
              4NO2(g)+O2(g)⇌2N2O5(g)△H=-56.70kJ•mol-1
              3O2(g)⇌2O3(g)△H=+28.80kJ•mol-1
              则脱硝反应2NO2(g)+O3(g)⇌N2O5(g)+O2(g)的△H=    kJ•mol-1
              (2)若脱硝反应在恒容密闭容器中进行,下列说法正确的是    
              a.升高温度,平衡常数减小
              b.增大O3量可以提高NO2转化率
              c.降低温度,既能提高NO2的转化率,又能加快反应速率
              d.如图所示,t1时使用了催化剂
              (3)某实验小组模拟合成甲醇的过程,将6molCO2和8molH2充入一容积为2L的密闭容器中,发生反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H20(g)△H=-49.0kJ•mol-1.测得H2的物质的量随时间变化如下表所示,回答下列问题:
               时间/min 0 1 3 8 11
               n(H2)mol 8 6 3 2 2
              该反应在0~8min内生成CH3OH的平均反应速率是    mol•L-1•min-1;该反应的平衡常数为K=    ;其他条件不变,将12molCO2和16molH2充入密闭容器中反应,则H2是转化率会    (填“增大”、“减小”或“不变”).
              (4)根据阿伦尼乌斯公式可知.化学反应速率常数随温度变化的关系为k=Ae(-Ea/Rr)(其中Ea为活化能,R为常量,A为大于零的常数),在相同温度下,活化能Ea越大,化学反应速率常数k    (填“越大”或“越小”)
              (5)某研究小组用熔断Li2CO3作电解质,电解还原CO2制石墨,电解过程中阴极的电极反应式    
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