知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．
回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)锌银纽扣电池\(\rm{(}\)如图\(\rm{)}\)在工作过程中________\(\rm{(}\)填物质名称\(\rm{)}\)被还原。

\(\rm{(2)}\)肼空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为________。

\(\rm{(3)PbO_{2}}\)可由\(\rm{PbO}\)与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为________；\(\rm{PbO_{2}}\)也可以通过石墨为电极，\(\rm{Pb(NO_{3})_{2}}\)和\(\rm{Cu(NO_{3})_{2}}\)的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生的电极反应式为________，阴极上观察到的现象是________；若电解液中不加入\(\rm{Cu(NO_{3})_{2}}\)，阴极发生的电极反应式为________，这样做的主要缺点是________。

\(\rm{(4)}\)离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系。由有机阳离子、\(\rm{\mathrm{A}{{\mathrm{l}}_{2}}\mathrm{Cl}_{7}^{-}}\)和\(\rm{\mathrm{AlCl}_{4}^{-}}\)组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。钢制品应接电源的________极，已知电镀过程中不产生其他离子

且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为________。

若改用\(\rm{AlCl_{3}}\)水溶液作电解液，则阴极产物为________。

难度：较易

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2．
氮元素有着多变价态和种类繁多的化合物，它们在工农业生产、生活中发挥着重要的作用。完成下列问题：

\(\rm{(1)}\)在一密闭容器中，进行如下化学反应：\(\rm{N_{2}(g)+3H_{2}(g)⇌ 2NH_{3}(g)}\) \(\rm{\triangle H < 0}\)，其化学平衡常数\(\rm{K}\)与温度\(\rm{T}\)的关系如下表：

\(\rm{T}\)

\(\rm{298 K}\)

\(\rm{398 K}\)

\(\rm{498 K}\)

\(\rm{…}\)

\(\rm{K}\)

\(\rm{4.1×10^{6}}\)

\(\rm{K}\)₁

\(\rm{K}\)₂

\(\rm{…}\)

\(\rm{①}\)比较\(\rm{K_{1}}\)、\(\rm{K_{2}}\)的大小：\(\rm{K_{1}}\)______\(\rm{K_{2}(}\)填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{=}\)”或“\(\rm{ < }\)”\(\rm{)}\)。

\(\rm{②}\)若保持容器的容积不变，则该反应达到化学平衡状态的依据是________\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)。

\(\rm{a.2}\)\(\rm{v}\)\(\rm{(H_{2})_{正}=3}\)\(\rm{v}\)\(\rm{(NH_{3})_{逆}}\) \(\rm{b}\)．\(\rm{v}\)\(\rm{(N_{2})_{正}=3}\)\(\rm{v}\)\(\rm{(H_{2})_{逆}}\)

\(\rm{c.}\)容器内压强保持不变 \(\rm{d.}\)混合气体的平均摩尔质量保持不变
\(\rm{③}\)若维持容器的压强不变，达到平衡状态后再向容器中通入一定量的\(\rm{N_{2}}\)，此时逆反应速率______\(\rm{(}\)填“增大”、“减小”或“不变”\(\rm{)}\)；平衡向_____

方向移动。

\(\rm{(2)}\)肼是氮元素的另一种氢化物，分子式为\(\rm{N_{2}H_{4}}\)。
\(\rm{①298 K}\)时，\(\rm{1.00 g N_{2}H_{4}(l)}\)与足量的\(\rm{N_{2}O_{4}(l)}\)完全反应生成氮气和水，放出\(\rm{19.15 kJ}\)的热量。写该反应的热化学方程式_____________________________

________。

\(\rm{②}\)肼也可以在纯氧中燃烧生成氮气和水，为了充分利用其能量有人设计了原电池装置，电极材料是多孔石墨电极，电解质为能够传导\(\rm{H^{+}}\)的固体电解质，请写出负极反应式____________。

难度：较易

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3．如图\(\rm{1}\)所示，是原电池的装置图。请回答：

图\(\rm{1}\) 图\(\rm{2}\)
\(\rm{(1)}\)若\(\rm{C}\)为稀\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)溶液，电流表指针发生偏转，\(\rm{B}\)电极材料为\(\rm{Fe}\)且做负极，则\(\rm{A}\)电极上发生的电极反应式为________________________；反应进行一段时间后溶液\(\rm{C}\)的\(\rm{pH}\)将________\(\rm{(}\)填“升高”“降低”或“基本不变”\(\rm{)}\)
\(\rm{(2)}\)若需将反应：\(\rm{Cu+2Fe^{3+}═Cu^{2+}+2Fe^{2+}}\) 设计成如上图所示的原电池装置，则\(\rm{A(}\)负极\(\rm{)}\)极材料为________，\(\rm{B(}\)正极\(\rm{)}\)极材料为________，溶液\(\rm{C}\)为________。
\(\rm{(3)}\)若\(\rm{C}\)为\(\rm{CuCl_{2}}\)溶液，\(\rm{Zn}\)是________极，\(\rm{Cu}\)极发生________反应，电极反应为________________________。反应过程溶液中\(\rm{c(Cu^{2+})}\)________\(\rm{(}\)填“变大”“变小”或“不变”\(\rm{)}\)。
\(\rm{(4)CO}\)与\(\rm{H_{2}}\)反应还可制备\(\rm{CH_{3}OH}\)，\(\rm{CH_{3}OH}\)可作为燃料使用，用\(\rm{CH_{3}OH}\)和\(\rm{O_{2}}\)组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图\(\rm{2}\)：电池总反应为\(\rm{2CH_{3}OH+3O_{2}═2CO_{2}+4H_{2}O}\)，则\(\rm{c}\)电极是________\(\rm{(}\)填“正极”或“负极”\(\rm{)}\)，\(\rm{c}\)电极的反应方程式为____________________________。若线路中转移\(\rm{2mol}\)电子，则上述\(\rm{CH_{3}OH}\)燃料电池，消耗的\(\rm{O_{2}}\)在标准状况下的体积为________\(\rm{L}\)。

难度：较易

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4．高铁电池是一种新型可充电电池，与普通电池相比，该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的放电时总反应为：3Zn+2K₂FeO₄+8H₂O═3Zn（OH）₂+2Fe（OH）₃+4KOH．请回答下列问题：
①高铁电池的负极材料是______。
②放电时，正极发生______（填“氧化”或“还原”）反应，则负极反应为：______，正极反应为______
③放电时，______（填“正”或“负”）极附近溶液的碱性增强。

难度：较易

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5．
短周期元素\(\rm{X}\)、\(\rm{Y}\)、\(\rm{Z}\)、\(\rm{W}\)在周期表中的位置关系如图所示，已知在同周期元素的常见简单离子中，\(\rm{W}\)的简单离子半径最小，\(\rm{X}\)、\(\rm{Y}\)、\(\rm{Z}\)、\(\rm{W}\)的单质及其化合物在日常生活中用途极其广泛．

\(\rm{X}\) \(\rm{Y}\) \(\rm{Z}\)

\(\rm{W}\)

\(\rm{(1)X}\)元素在元素周期表中的位置 ______ ．
\(\rm{(2)X}\)、\(\rm{Y}\)、\(\rm{Z}\)元素的氢化物均有两种或两种以上，其中一定条件下，液态\(\rm{YH_{3}}\)与液态\(\rm{H_{2}Z}\)可以发生类似方式电离，则液态\(\rm{YH_{3}}\)中阴离子的电子式为 ______ ．
\(\rm{(3)}\)超细\(\rm{WY}\)粉末被应用于大规模集成电路领域\(\rm{.}\)其制作原理为\(\rm{W_{2}Z_{3}}\)、\(\rm{Y_{2}}\)、\(\rm{X}\)在高温下反应生成两种化合物，这两种化合物均由两种元素组成，且原子个数比均为\(\rm{1}\)：\(\rm{1}\)；其反应的化学方程式为 ______ ．
\(\rm{(4)}\)以\(\rm{W}\)为材料制成的容器在空气中具有自我保护作用，这种容器 ______ \(\rm{(}\)填“能”或“不能”\(\rm{)}\)用来腌制咸菜，原因是 ______ ．
\(\rm{(5)}\)某汽车尾气分析仪以燃料电池为工作原理测定\(\rm{XZ}\)的浓度，其装置如图所示，该电池中电解质为氧化钇\(\rm{-}\)氧化钠，其中\(\rm{Z^{2-}}\)可以在固体介质\(\rm{NASICON}\)中自由移动\(\rm{.}\)则负极的反应式 ______ \(\rm{.}\)关于该电池的下列说法，正确的是 ______ ．
A.工作时电极\(\rm{b}\)作正极，\(\rm{Z^{2-}}\)通过固体介质\(\rm{NASICON}\)由电极\(\rm{b}\)流向电极\(\rm{a}\)
B.工作时电流由电极\(\rm{a}\)通过传感器流向电极\(\rm{b}\)
C.传感器中通过的电流越大，尾气中\(\rm{XZ}\)的含量越高
\(\rm{(6)}\)由元素\(\rm{X}\)与元素\(\rm{Z}\)组成的某种阴离子具有还原性，能被酸性\(\rm{KMnO_{4}}\)氧化，请填写相应的离子，并给予配平：
\(\rm{□}\) ______ \(\rm{+□MnO_{4}^{-}+□H^{+}═□CO_{2}+□Mn^{2+}+□H_{2}O.}\)

难度：较易

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6．
\(\rm{MnO_{2}}\)是重要化学物质，某学习小组设计了将粗\(\rm{MnO_{2}(}\)含有较多的\(\rm{MnO}\)、\(\rm{MnCO_{3}}\)和\(\rm{Fe_{2}O_{3})}\)样品转化为纯\(\rm{MnO_{2}}\)实验，其流程如下：

按要求回答下列问题
\(\rm{(1)}\)第\(\rm{②}\)步操作中，氧化性强弱顺序：\(\rm{ClO_{3}^{-}}\) ______ \(\rm{MnO_{2}}\) \(\rm{(}\)填“\(\rm{ > }\)”“\(\rm{ < }\)”\(\rm{)}\)，当\(\rm{NaClO_{3}}\)转移\(\rm{2mol}\)电子时，生成的氧化产物的物质的量为 ______ \(\rm{mol.NaClO_{3}}\)在常温下能够与盐酸反应生成氯气，该反应的离子方程式为 ______ ．
\(\rm{(2)}\)第\(\rm{④}\)步操作中，最终得到的固体除\(\rm{NaClO_{3}}\)外，还一定含有下列物质中的 ______
\(\rm{a.NaCl}\) \(\rm{b.NaClO}\) \(\rm{c.NaClO_{4}}\) \(\rm{d.NaOH}\)
\(\rm{(3)MnO_{2}}\)是碱性锌锰电池的正极材料，则碱性锌锰电池放电时，正极的电极反应式是： ______ ．
\(\rm{(4)}\)为得到纯净的\(\rm{MnO_{2}}\)，须将过滤后的\(\rm{MnO_{2}}\)合并后进行洗涤，判断是否洗涤干净可选用的试剂是 ______ \(\rm{(}\)填写一组即可\(\rm{).}\)工业上可以以石墨为电极电解酸化的硫酸锰制取二氧化锰，该反应的阳极反应式为 ______ ．

难度：较易

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\(\rm{T}\)	\(\rm{298 K}\)	\(\rm{398 K}\)	\(\rm{498 K}\)	\(\rm{…}\)
\(\rm{K}\)	\(\rm{4.1×10^{6}}\)	\(\rm{K}\)₁	\(\rm{K}\)₂	\(\rm{…}\)

	\(\rm{X}\)	\(\rm{Y}\)	\(\rm{Z}\)
\(\rm{W}\)