2020-2021備戰(zhàn)高考化學培優(yōu)(含解析)之化學能與電能

1、2020-2021 備戰(zhàn)高考化學培優(yōu) ( 含解析 ) 之化學能與電能一、化學能與電能1 硝酸是氧化性酸，其本質(zhì)是NO3 有氧化性，某課外實驗小組進行了下列有關(guān)NO3 氧化性的探究（實驗均在通風櫥中完成）。實驗裝置編號溶液 X實驗 -16 mol L稀硝酸實驗 -115 mol L濃硝酸實驗現(xiàn)象電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，銅片表面產(chǎn)生無色氣體，在液面上方變?yōu)榧t棕色。電流計指針先向右偏轉(zhuǎn)，很快又偏向左邊，鋁片和銅片表面產(chǎn)生紅棕色氣體，溶液變?yōu)榫G色。（ 1）實驗 中，鋁片作 _（填 “正 ”或 “負 ”）極。液面上方產(chǎn)生紅棕色氣體的化學方程式是 _ 。（2）實驗 中電流計指針先偏向右邊后偏向左邊的原因是_。

2、查閱資料：活潑金屬與-1稀硝酸反應有 H2+H21 mol L和 NH4 生成， NH4生成的原理是產(chǎn)生的過程中 NO3 被還原。（3）用上圖裝置進行實驗 ：溶液 X 為-1稀硝酸溶液，觀察到電流計指針向右偏1 mol L轉(zhuǎn)。 反應后的溶液中含NH4+ 。實驗室檢驗NH4+的方法是 _。 生成 NH4+的電極反應式是 _。（4）進一步探究堿性條件下NO3的氧化性，進行實驗： 觀察到 A 中有 NH3 生成， B 中無明顯現(xiàn)象。 A、 B 產(chǎn)生不同現(xiàn)象的解釋是 _。A 中生成 NH 的離子方程式是 _。3（5）將鋁粉加入到 NaNO3 溶液中無明顯現(xiàn)象，結(jié)合實驗和 說明理由 _。【答案】負2NO

3、+O2=2NO2 Al 開始作電池的負極，Al 在濃硝酸中迅速生成致密氧化膜后， Cu 作負極 取少量待檢溶液于試管中，加入濃NaOH 溶液，加熱，若產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體，則溶液中含NH4+NO3-8e- 10 H+ NH4+ 3H2OAl 與 NaOH 溶液反應產(chǎn)生 H2 的過程中可將 NO3-還原為 NH3，而 Mg 不能與 NaOH 溶液反應8Al 3NO3-5OH- 2H2O 3NH3 8AlO2-因為鋁與中性的硝酸鈉溶液無生成H2 的過程， NO3 無法被還原【解析】【分析】【詳解】（1）實驗 中，由于 Al 的金屬活動性比 Cu 強，因此 Al 做負極。銅片表面產(chǎn)生的

4、無色氣體是 NO，在液體上方 NO 被空氣中的氧氣氧化成紅棕色的NO2，方程式為222NO+O =2NO ；（2）實驗 中， Al 的金屬活動性比 Cu 強， Al 開始作電池的負極，電流計指針先偏向右邊；由于 Al 在濃硝酸中迅速生成致密氧化膜，阻止了內(nèi)層金屬的進一步反應，因此，Cu作負極，電流計指針偏向左邊；（3） 實驗室檢驗NH4+有兩種常用方法：方法一，取少量待檢溶液于試管中，加入濃NaOH 溶液，加熱，若產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體，則溶液中含NH4+；方法二，取少量待檢溶液于試管中，加入濃NaOH 溶液，加熱，并在試管口放一蘸有濃鹽酸的玻璃棒，若有白煙生成，證明溶液中含NH4

5、+； NH 4+的生成是NO3 被還原的結(jié)果，其電極反應式為NO3- 8e- 10 H+ NH4 + 3H2O（4） 觀察到 A 中有 NH3 生成，是由于Al 與 NaOH 溶液反應產(chǎn)生 H2，并且與此同時， H2可將 NO3-還原為 NH3 ； B 中無現(xiàn)象是由于Mg 與 NaOH 溶液不反應； A 中生成 NH3 的離子方程式為 8Al3NO3- 5OH-2H2O 3NH3 8AlO2-；（5）鋁與中性的硝酸鈉溶液不能生成H2， NO3無法被還原，因此將鋁粉加入到NaNO3 溶液中無明顯現(xiàn)象。2 某同學在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實驗中，發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率。請回答下列

6、問題：（ 1）上述實驗中發(fā)生反應的化學方程式有_ ；（ 2）硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是_；（3）實驗室中現(xiàn)有Na 2SO4 、 MgSO 4 、 Ag 2SO4 、 K 2 SO4 等 4 中溶液，可與實驗中CuSO 4 溶液起相似作用的是_ ；（4）要加快上述實驗中氣體產(chǎn)生的速率，還可采取的措旌有_（答兩種）；（5）為了進一步研究硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響，該同學設(shè)計了如下一系列實驗。將表中所給的混合溶液分別加入到6 個盛有過量Zn 粒的反應瓶中，收集產(chǎn)生的氣體，記錄獲得相同體積的氣體所需時間。溶液變紅Ag2SO4： 0 796 g20） AgCl：1 5 10- 4g請完成

7、此實驗設(shè)計，其中：V1=_，V6=_， V9=_；該同學最后得出的結(jié)論為：當加入少量CuSO4 溶液時，生成氫氣的速率會大大提高。但當加入的 CuSO4 溶液超過一定量時，生成氫氣的速率反而會下降。請分析氫氣生成速率下降的主要原因 _【答案】 Zn+CuSO=ZnSO+Cu4， Zn+H2SO4=ZnSO4+H2CuSO4 與 Zn 反應產(chǎn)生的 Cu 與 Zn 形4成銅鋅原電池，加快了氫氣產(chǎn)生的速率Ag2SO4升高反應溫度、適當增加硫酸的濃度（答案合理即可）301017.5當加入一定量的硫酸銅后，生成的單質(zhì)銅會沉積在鋅的表面，降低了鋅與溶液的接觸面積【解析】【詳解】（1）在稀硫酸中加入硫酸銅后

8、發(fā)生了兩個反應：CuSO4 Zn=ZnSO4 Cu、 ZnH2SO4=ZnSO4 H2。（ 2）由于 Zn 與反應生成的 Cu 及硫酸銅溶液組成了 CuZn 原電池，大大加快了生成氫氣的反應速率。（ 3）只要是比鋅的金屬性弱的金屬都可以與鋅組成原電池，都可以加快生成氫氣的反應速率，故在所給的物質(zhì)中只有 Ag2SO4符合題意。（ 4）要加快生成氫氣的反應速率，還可以采取如下措施：升高溫度、適當增大硫酸的濃度、增加鋅粒的比表面積等。（ 5）因為要研究硫酸銅的量對反應速率的影響，故應保持硫酸的濃度在各組實驗中相同，則硫酸溶液的體積均取30 mL，根據(jù) F 中增加的水與硫酸銅溶液的體積之和為20 mL

9、，可以求得V6 10 mL， V9 17.5 mL。由于析出的銅的量較多，會覆蓋在鋅的表面，使得鋅與稀硫酸接觸面積大大減小，故反應速率反而減慢。3 為探究 Ag+與 Fe3+氧化性的相關(guān)問題，某小組同學進行如下實驗：已知：相關(guān)物質(zhì)的溶解度（1）甲同學的實驗如下：序號操作現(xiàn)象將 2mL 1 mol/ L AgNO3 溶液加產(chǎn)生白色沉淀，隨后有黑色固體產(chǎn)生實驗入到1 mL 1 mol / L FeSO4 溶液中取上層清液，滴加KSCN 溶液注：經(jīng)檢驗黑色固體為Ag 白色沉淀的化學式是_ 。 甲同學得出Ag+ 氧化了 Fe2+的依據(jù)是 _。（2）乙同學為探究Ag+和 Fe2+反應的程度，進行實驗。a

10、按右圖連接裝置并加入藥品（鹽橋中的物質(zhì)不參與反應），發(fā)現(xiàn)電壓表指針偏移。偏移的方向表明：電子由石墨經(jīng)導線流向銀。放置一段時間后，指針偏移減小。隨后向甲燒杯中逐漸加入濃Fe243溶液，發(fā)現(xiàn)電壓表指針的變化依次為：偏移減小( SO )回到零點逆向偏移。 a 中甲燒杯里的電極反應式是_。 b 中電壓表指針逆向偏移后，銀為 _極（填“正”或“負”）。 由實驗得出 Ag+ 和 Fe2+ 反應的離子方程式是 _。（3）為進一步驗證乙同學的結(jié)論，丙同學又進行了如下實驗：序號操作現(xiàn)象實驗將 2mL 2mol/ L Fe( NO3) 3 溶液加入有銀鏡的試管銀鏡消失中實驗將 2mL1 mol / L Fe2(

11、SO4) 3 溶液加入有銀鏡的試管中銀鏡減少，未消失實驗將 2mL 2mol/ L FeCl3 溶液加入有銀鏡的試管中銀鏡消失實驗 _ （填“能”或“不能”）證明Fe3+氧化了 Ag，理由是_ 。用化學反應原理解釋實驗與的現(xiàn)象有所不同的原因：_?！敬鸢浮?Ag2SO4有黑色固體（ Ag ）生成，加入KSCN 溶液后變紅Fe2+ e- Fe3+負2+3+AgFe NO33-AgAg不能因為溶液呈酸性，酸性條件下3也可能氧化FeFe()NO溶液中存在平衡：Fe3+ AgFe2 + Ag+，且 AgCl 比 Ag2 4- 比 SO42-更有SO溶解度更小， Cl利于降低 Ag+濃度，所以實驗比實驗正

12、向進行的程度更大（或促使平衡正向移動，銀鏡溶解）?！窘馕觥俊痉治觥俊驹斀狻浚?1）將 2mL 1mol / L AgNO3 溶液加入到 1mL 1mol/ L FeSO4 溶液中發(fā)生復分解反應會生成硫酸銀白色沉淀，銀離子具有強氧化性會氧化Fe2+為 Fe3+，銀離子被還原為黑色固體金屬單質(zhì)銀；取上層清液，滴加KSCN溶液溶液變紅說明有鐵離子生成；上述分析可知白色沉淀為硫酸銀，它的化學式是 Ag2SO4，故答案為 Ag2SO4；甲同學得出 Ag+氧化了 Fe2+的依據(jù)是實驗現(xiàn)象中，銀離子被還原為黑色固體金屬單質(zhì)銀，取上層清液，滴加KSCN溶液溶液變紅說明有鐵離子生成，故答案為有黑色固體（Ag）生

13、成，加入KSCN溶液后變紅；（ 2）實驗過程中電壓表指針偏移，偏移的方向表明：電子由石墨經(jīng)導線流向銀，依據(jù)原電池原理可知銀做原電池正極，石墨做原電池負極，負極是甲池溶液中亞鐵離子失電子發(fā)生氧化反應生成鐵離子， a 中甲燒杯里的電極反應式是 Fe2+- e- =Fe3+；故答案為 Fe2+- e-=Fe3+；隨后向甲燒杯中逐漸加入濃Fe2（SO4） 3 溶液，和乙池組成原電池，發(fā)現(xiàn)電壓表指針的變化依次為，偏移減小回到零點逆向偏移，依據(jù)電子流向可知乙池中銀做原電池負極，發(fā)生的反應為鐵離子氧化為銀生成亞鐵離子；故答案為負；由實驗現(xiàn)象得出，Ag+和 Fe2+反應生成鐵離子和金屬銀，反應的離子方程式是F

14、e2 +Ag+Fe3+Ag；故答案為Fe2+Ag+Fe3+Ag；（ 3）將 2mL 2mol / L Fe（ NO3） 3 溶液加入有銀鏡的試管中銀鏡消失，說明銀杯氧化，可能是溶液中鐵離子的氧化性，也可能是鐵離子水解顯酸性的溶液中，硝酸根離子在酸溶液中具有了強氧化性，稀硝酸溶解銀，所以實驗不能證明3+氧化了 Ag，故答案為不Fe能；因為 Fe（ NO3） 3 溶液呈酸性，酸性條件下NO3- 也可能氧化Ag；將 2mL1mol / L Fe2（ SO4） 3 溶液加入有銀鏡的試管中銀鏡減少，未消失說明部分溶解，將 2mL 2mol / L FeCl3 溶液加入有銀鏡的試管中銀鏡消失，說明銀溶解完

15、全，依據(jù)上述現(xiàn)象可知，溶液中存在平衡：+-比 SO42-Fe3 +AgFe2 +Ag ，且 AgCl 比 Ag2SO4 溶解度更小， Cl更有利于降低Ag+濃度，所以實驗比實驗正向進行的程度更大，故答案為溶液中存在+Fe2+-更有利于降低+平衡： Fe3 +Ag+Ag ，且AgCl 比 Ag2SO4 溶解度更小， Cl 比 SO42Ag濃度，所以實驗比實驗正向進行的程度更大。4 鈦工廠 TiCl 4 煙塵中含有大量的 ScCl 3、 MgCl2 及 SiO2 小顆粒等物質(zhì)，某研究所利用上述煙塵回收 Sc2O3 ，并制備鈦白粉 (TiO 2) ，其工藝流程如下所示：（ 1）酸浸過程中， HCl

16、的作用是 _。（ 2）已知 Sc3+ +3HTBP Sc(TBP) 3+3H+，則上述洗脫劑最好選擇 _( 選填“酸性”、“堿性”或“中性” ) 溶液。在實驗室模擬完成上述操作和操作所涉及的玻璃儀器有 _。（ 3）草酸“沉鈧”得到草酸鈧的化學反應類型為_ 。（ 4）在空氣中灼燒草酸鈧即可得到氧化鈧(Sc 2O3) ，其化學反應方程式為_ 。（5）“水相”的主要離子有2-+、 Cl-及_，寫出加入大量的水并加熱發(fā)生TiOCl 4、 H的相關(guān)離子反應方程式_ 。（6）鈦的冶煉新法是劍橋電解法（如右圖）。以含少量CaCl2 的CaO熔融物作為介質(zhì)，電解時。在陰極生成的Ca 進一步還原TiO2 得鈦。

17、寫出陽極電極主要反應方程式：_ ；利用中學所學知識可以預測 CaCl2 的作用包含增強導電性、 _；F=96500C/mol ，當 I=0.5A ，通電 80 分鐘，理論上獲得Ti 的質(zhì)量為 _g（計算表達式）。【答案】抑制 TiOCl 42-2+3+酸性 分液漏斗、燒的進一步水解（多答 Mg 、 Sc水解亦給分）杯 復分解反應3O+2Sc （ C O）2Sc O+12CO2+2-+（ 1+x）3MgTiOCl 4222423+-2-4e-=O2 降低 CaO的熔點H2OTiO 2xH2O+2H+4Cl2O【解析】(1)為了防止 TiOCl42-、 Mg 2+、 Se3+水解，酸浸過程中加入H

18、Cl 可以，故答案為：抑制TiOCl42-的進一步水解；(2)根據(jù) Sc3+3HTBPSc(TBP)3+3H+，則上述洗脫劑最好選擇酸性溶液洗滌，可以抑制Sc3+與 HTBP 的反應；操作和操作為分液，所涉及的玻璃儀器有分液漏斗、燒杯，故答案為：酸性；分液漏斗、燒杯；(3)ScCl 與草酸發(fā)生復分解反應生成草酸鈧，故答案為：復分解反應；(4)在空氣中灼燒草酸鈧即可得到氧化鈧(Sc2O3)，同時草酸根離子被氧化生成二氧化碳，反應的化學反應方程式為3O2 +2Sc2(C2O4)32Sc2O3+12CO2，故答案為：3O2+2Sc2(C2O4)32Sc2O3+12CO2；(5)根據(jù)流程圖，鈦工廠 T

19、iCl 煙塵中含有大量的ScCl、 MgCl及SiO小顆粒等物質(zhì)，酸浸4322后，過濾除去了二氧化硅，再用有機溶劑萃取，“水相 ”中主要離子有TiOCl4 2-、 H+、 Cl- 及Mg2+，在水相中加入大量的水并加熱促進TiOCl42-水解生成 TiO22xH O，反應的離子方程式為 TiOCl42-+(1+x)H2OTiO2xH2O+2H+ +4Cl-，故答案為： Mg2+；TiOCl42-+(1+x)H2OTiO2xH2O+2H+4Cl-；(6)在陰極，氧化鈣被還原生成Ca，被還原的Ca 進一步還原TlO2 獲得鈦，電極反應為Ca2+2e-=Ca、 2Ca+TlO2=2CaO+Ti，陽極

20、石墨上氧離子失去電子生成氧氣，電極反應式為2O2-2-4e =O ，電解質(zhì)為混有氯化鈣的熔融的氧化鈣，加入氯化鈣可以增強電解質(zhì)的導電性，同時可以降低CaO 的熔點，節(jié)約能量；電流強度為0.5A，電池工作 80 分鐘，則電量為0.5A 80 60s=2400C，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量 =，生成 Ti 的質(zhì)量= 48g/mol=2-2 48g，故答案為： 2O-4e =O ；降低 CaO的熔點；48。5 鎢是我國豐產(chǎn)元素，是熔點最高的金屬，廣泛用于拉制燈泡的燈絲，有 “光明使者 ”的美譽。鎢在自然界主要以鎢(+6 價 ) 酸鹽的形式存在。有開采價值的鎢礦石是白鎢礦和黑鎢礦。白鎢礦的主要成分是鎢酸鈣（

21、CaWO4）；黑鎢礦的主要成分是鐵和錳的鎢酸鹽，化學式常寫成 (FeWO4 和 MnWO 4 )，鎢酸（ H2 WO4）酸性很弱，難溶于水。已知： CaWO 4 與碳酸鈉共熱發(fā)生復分解反應。 鎢在高溫下可與焦炭(C)反應生成硬質(zhì)合金碳化鎢(WC)。（ 1） 74W 在周期表的位置是第 _周期。（ 2）寫出黑鎢礦中 FeWO4 與氫氧化鈉，空氣熔融時的化學反應方程式_ ；白鎢礦粉與碳酸鈉共熱的化學反應方程式_。（3）工業(yè)上，可用一氧化碳、氫氣或鋁還原WO3 冶煉W。理論上，等物質(zhì)的量的CO、H2、 Al 作還原劑，可得到W 的質(zhì)量之比為_。用焦炭也能還原WO3 ，但用氫氣更具有優(yōu)點，其理由是_

22、。（4）已知氫氧化鈣和鎢酸鈣 (CaWO4)都是微溶電解質(zhì)，兩者的溶解度均隨溫度升高而減小。下圖為不同溫度下 Ca(OH)2、 CaWO4 的沉淀溶解平衡曲線，則 T1 時Ksp(CaWO4)_(mol/L) 2。將鎢酸鈉溶液加入石灰乳得到大量鎢酸鈣，發(fā)生反應的離子方程式為 _ ， T2 時該反應的平衡常數(shù)為_。（5）工業(yè)上，可用電解法從碳化鎢廢料中回收鎢。碳化鎢作陽極，不銹鋼作陰極，鹽酸為電解質(zhì)溶液，陽極析出濾渣D 并放出CO2 。寫出陽極的電極反應式_ ?！敬鸢浮?六 4 FeWO422 3242+8NaOH+O2Fe O +4Na WO +4H OCaWO4+Na2CO3CaCO3+Na

23、2WO42 2 3焦炭為固體，得到的金屬鎢會混有固體雜質(zhì)，并且用焦炭還可能產(chǎn)生CO 等有污染的尾氣-2-1 10 WO4+ Ca(OH)2=CaWO4+ 2OH3-+1 10 mol/L WC 10e +6H2O= H2WO4+CO2+ 10H【解析】 (1)W 為 74 號元素，第五周期最后一種元素為56 號，第六周期最后一種元素為84號，因此 74 號在元素周期表的第六周期，故答案為：六；(2)FeWO4 中的鐵為 +2 價，與氫氧化鈉在空氣熔融時被空氣中的氧氣氧化，反應的化學反應方程式為 4 FeWO4+8NaOH+O22Fe2O3+4Na2WO4 +4H2O；白鎢礦粉與碳酸鈉共熱的化學

24、反應方程式為CaWO4233244+Na COCaCO+Na WO ，故答案為：FeWO +8NaOH+O2Fe O +4Na WO +4H O； CaWO +NaCOCaCO+Na WO ；4223242423324(3)工業(yè)上，可用一氧化碳、氫氣或鋁還原WO3 冶煉 W。理論上， 1mol 的 CO、 H2、 Al 作還原劑時，轉(zhuǎn)移的電子分別為2mol ， 2mol， 3mol ，根據(jù)得失電子守恒，得到W 的質(zhì)量之比為 2 2 3。用焦炭也能還原 WO3，但用氫氣更具有優(yōu)點，因為焦炭為固體，得到的金屬鎢會混有固體雜質(zhì)，并且用焦炭還可能產(chǎn)生CO 等有污染的尾氣，故答案為： 22 3；焦炭為固

25、體，得到的金屬鎢會混有固體雜質(zhì)，并且用焦炭還可能產(chǎn)生CO等有污染的尾氣；1SP42+42-)=1-5-5-10，將鎢酸鈉溶液加入(4) 根據(jù)圖像， T時 K (CaWO )=c(Ca )?c(WO 10 1 10=1 10石灰乳，發(fā)生復分解反應，氫氧化鈣和鎢酸根離子反應生成鎢酸鈣沉淀，反應的離子方程式為： WO42-+Ca(OH)2=CaWO4 +2OH- ， T2 時， C(OH-)=10-2 mol/L ， c(WO42-)=10 -7mol/L ，平衡常數(shù) K 等 于 生 成 物 平 衡 濃 度 系 數(shù) 次 方 之 積 和 反 應 物 平 衡 濃 度 系 數(shù) 次 方 之 積 ， 即c2

26、OH=10K=210（）c WO4223-10； WO2-37，故答案為： 110+Ca(OH)2=CaWO4 +2OH； 110；=1 104(5)電解時，陰極是氫離子放電生成氫氣，電極反應式是2H+2e-=H2，陽極是碳化鎢失去電子，發(fā)生氧化反應： WC+6H2O-10e-=H2WO4+CO2 +10H+，故答案為： WC+6H2O-10e-=H2WO4+CO2 +10H+。6納米級 Fe粉是新型材料，具有超強磁性、高效催化性。某化學小組探究用氫氣和碳酸亞鐵制取納米級鐵粉。其實驗設(shè)計如圖（加熱、支持裝置省略）（ 1） a 的名稱是 _；濃硫酸的作用是 _ 。（ 2）打開分液漏斗活塞，一段時

27、間后再對C 裝置加熱，這樣操作的目的是_；反應一段時間后D 中變藍， E 中溶液變渾濁，C 中發(fā)生反應的化學方程式為 _。（3）反應中若觀察到B 裝置中氣泡產(chǎn)生過快，則應進行的操作是_。（ 4）反應一段時間后， B 中產(chǎn)生氣泡太慢，再滴加硫酸反應速率略有加快但不明顯；若向硫酸中加少量硫酸銅再滴入與Zn 反應，反應速率明顯加快，原因是_ 。（ 5）檢驗碳酸亞鐵中含有鐵元素的實驗方法是_。【答案】（ 1）蒸餾燒瓶（ 1 分）吸收氫氣中的水蒸氣（或干燥氫氣）（2分）（2）排除體系內(nèi)的空氣，防止干撓實驗，防止爆炸（2 分） FeCO3222+HFe+CO +H O（ 2分）（3）調(diào)節(jié) A 中分液漏斗活

28、塞，減慢硫酸滴加速度（2 分，不全對扣1 分）（4）鋅與硫酸銅反應生成銅，銅與鋅形成原電池（鋅為負極），加快了反應速率（2 分）（5）取少量 FeCO3加適量鹽酸完全溶解，再加入少量33K Fe(CN) 溶液，產(chǎn)生藍色沉淀，則碳酸亞鐵中含有鐵元素。（溶解后加入氧化劑，檢驗Fe3+也可） （ 2 分）【解析】【分析】【詳解】本題的實驗目的是用氫氣和碳酸亞鐵制取納米級鐵粉，根據(jù)裝置分析可知，A 為 H2 的制取裝置， B 為干燥裝置， C為 H23D 中無色硫酸銅可用于檢驗水還原 FeCO 制取納米級鐵粉。的存在， E 中澄清石灰水則用于檢驗CO2。（ 1）儀器 a 是圓底燒瓶； B 為干燥裝置，

29、所以濃硫酸的作用是吸收氫氣中的水蒸氣。（ 2）因 H2 是爆炸氣體，所以在操作時必須先排除裝置中的空氣，必須打開分液漏斗活塞，一段時間后再對 C 裝置加熱，防止裝置中的空氣干撓實驗，造成爆炸的危險。反應一段時間后 D 中變藍，說明有水生成， E 中溶液變渾濁，說明有 CO2 生成。則 C 中發(fā)生反應的化學方程式為FeCO3+H2Fe+CO2+H2O。（3）反應中若觀察到B 裝置中氣泡產(chǎn)生過快，則說明A 處產(chǎn)生 H2 的速率過快，可調(diào)節(jié)A中分液漏斗活塞，減慢硫酸滴加速度。（ 4）加少量硫酸銅再滴入與 Zn 反應，鋅與硫酸銅反應生成銅，銅與鋅形成原電池（鋅為負極），加快了反應速率。（5）檢驗碳酸亞

30、鐵中含有鐵元素的實驗方法是取少量FeCO3 加適量鹽酸完全溶解，再加入少量 K3Fe(CN)3 溶液，產(chǎn)生藍色沉淀，則碳酸亞鐵中含有鐵元素。7 （一）下圖是實驗室用氫氣還原氧化銅實驗的簡易裝置。其中的銅質(zhì)燃燒匙可以在試管 M 中上下移動，實驗時 , 先將細銅絲一端被彎成螺旋狀，先在空氣中加熱變黑后再迅速伸入球型干燥管中。（1）銅質(zhì)燃燒匙的作用有，。（ 2 ） 實 驗 過 程 中 ， 在 試 管M中 可 觀 察 到 的 現(xiàn) 象是，。（二）原電池與電解池在化學工業(yè)中有廣泛應用。如圖裝置，a 為 CuCl溶液， X 為 Fe2棒， Y 為碳棒，回答以下問題：（1）若斷開k1，閉合 k2，則裝置為 _

31、； X 電極上的電極反應式為 _ ；電解質(zhì)溶液中的陽離子向 _極移動 ( 填 X 或 Y) ；（2）若線路中通過3.01 10 22 的電子，則 Y 極上析出物質(zhì)的質(zhì)量為?！敬鸢浮浚ㄒ唬?）控制反應的發(fā)生和停止與鋅構(gòu)成原電池加快反應速率(2) 銅匙和鋅粒表面都有氣泡產(chǎn)生鋅粒逐漸變小或消失（二） (1) 原電池Fe 2e Fe2+ Y (2)1.6g【解析】試題分析：（一）（ 1）銅質(zhì)燃燒匙可以上下移動，因此作用之一是的作用有控制反應的發(fā)生和停止；其次銅與鋅構(gòu)成原電池加快反應速率。（ 2）鋅能與鹽酸反應生成氫氣，其次銅鋅構(gòu)成原電池，銅是正極，其在表明氫離子放電，所以實驗過程中，在試管 M 中可

32、觀察到的現(xiàn)象是銅匙和鋅粒表面都有氣泡產(chǎn)生、鋅粒逐漸變小或消失。（二）（ 1）若斷開k1，閉合k2，則裝置為原電池，鐵是活潑的金屬，鐵是負極，則X 電2+動；22（2）若線路中通過3.01 10的電子，即0.05mol 電子， Y 極是銅離子得到電子，電極反2 2e Cu，所以 Y 極上析出物質(zhì)的質(zhì)量為0.05mol應式為 Cu64g / mol 1.6 g 。2【考點定位】本題主要是考查原電池原理的應用【名師點晴】掌握原電池的工作原理是解答的關(guān)鍵，原電池是把化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，原電池中較活潑的金屬是負極，失去電子，發(fā)生氧化反應。電子經(jīng)導線傳遞到正極，所以溶液中的陽離子向正極移動，正極得到電

33、子，發(fā)生還原反應，解答時注意靈活應用。8 （ 1）工業(yè)上制取氯酸鈉采用在熱的石灰乳中通入氯氣，然后結(jié)晶除去氯化鈣后，再加入適量的（填試劑化學式），過濾后即可得到。（2）實驗室制取氯酸鈉可通過如下反應：3C12+6NaOH5NaC1+NaC1O3+3H2O先往 -5 的NaOH溶液中通入適量C12，然后將溶液加熱，溶液中主要陰離子濃度隨溫度的變化如右圖表 1 所示，圖中C 表示的離子是。（填離子符號）（3）某企業(yè)采用無隔膜電解飽和食鹽水法生產(chǎn)氯酸鈉。則陽極反應式為：。（4）樣品中-C1O 的含量可用滴定法進行測定，步驟如下：3步驟1：準確稱取樣品ag（約 2.20g ），經(jīng)溶解、定容等步驟準確配

34、制1000mL溶液。步驟2：從上述容量瓶中取出10.00mL 溶液于錐形瓶中，準確加入25mL 1.000mol/L(NH4)2Fe(SO4) 2 溶液（過量），再加入75mL硫酸和磷酸配成的混酸，靜置10min。步驟3：再在錐形瓶中加入100mL蒸餾水及某種指示劑，用0.0200mol/L K2Cr2O7 標準溶液滴定至終點，記錄消耗消耗K2Cr2 O 標準溶液的體積。7步驟4：為精確測定樣品中-2、3 操作 2-3次。C1O3 的質(zhì)量分數(shù)，重復上述步驟步驟5：數(shù)據(jù)處理與計算。步驟 2 中反應的離子方程式為；靜置 10min 的目的是。步驟 3 中 K2Cr2O7 標準溶液應盛放在（填儀器名

35、稱）中。用0.0200mol/L K2CrO 標準溶液滴定的目的是。27在上述操作無誤的情況下，所測定的結(jié)果偏高，其可能的原因是。-6e-2+-【答案】（ 1） Na CO（ 2） ClO （ 3） Cl+6OH=C1O +3H O（ 4） ClO3+6Fe + 6H =Cl23323+-2+6Fe +3H2O；使溶液中C1O3與 Fe 反應充分完全酸式滴定管計算步驟消耗的(NH ) Fe(SO )的量 （其他合理答案也給分）溶液中的2+Fe被空氣中的氧氣氧化4242【解析】試題分析：（ 1）石灰乳與氯氣反應生成氯化鈣和氯酸鈣，除去氯化鈣后，可加入碳酸鈉溶液，以生成碳酸鈣沉淀，以此得到氯化鈉；

36、（2）氯氣與氫氧化鈉反應低溫時生成NaClO，溫度高時生成NaClO3，-5 時生成ClO- ；（ 3）采用無隔膜電解飽和食鹽水法生產(chǎn)氯酸鈉，同時生成 H2，其反應的方程式為：電解NaClO3 + 3H 2，陽極發(fā)生氧化反NaCl + 3H 2O應，反應式為 Cl-6e-+ 3H 2O；（ 4）酸性條件下亞鐵離子被-氧化未+ 6OH = C1O3ClO3鐵離子，自身被還原為氯離子，其反應的離子方程式為：ClO3- +6Fe 2+ 6H +=Cl -3+可以使亞鐵離子和次氯酸根離子充分反應；K Cr O 溶液具有強+6Fe +3H O；靜止 10min2227氧化性，能腐蝕堿式滴定管的橡膠管，所

37、以改用酸式滴定管盛放；步驟2 中的(NH4) 2Fe(SO4) 2 沒有反應完，用K2Cr2O7 溶液滴定步驟2 的溶液是為了測得未反應完全的亞鐵離子，所以是為了測為反應完全的硫酸亞鐵銨的量；亞鐵離子容易被空氣中的氧氣氧化，測得結(jié)果偏高的原因為溶液中的Fe2+被空氣中的氧氣氧化。考點：探究物質(zhì)的組成及測定物質(zhì)的含量9(11 分 )已知金屬活動相差越大，形成原電池時越容易放電。請根據(jù)如圖裝置，回答下列問題：（ 1）各裝置名稱是： A 池_， B 池_， C 池 _。（2）寫出電極上發(fā)生的反應：_ ，_ ，_ _。（3）當電路上有2 mol 電子流過時， 極上質(zhì)量變化 _g， 極上質(zhì)量變化_g。（

38、4）反應進行一段時間后，A、 B、 C 三池中電解質(zhì)溶液濃度不變的是_。【答案】（ 1）原電池 電解池 電鍍池 （2） Zn2e=Zn22Cl 2e=Cl2 Ag e =Ag（3） 65 216（ 4） C 池【解析】試題分析：由于兩個電極活動性的差異最大的是Zn 與 Ag,所以 A 池是原電池。 Zn是負極，發(fā)生氧化反應， Ag 為正極，在正極上發(fā)生還原反應。相對其它池來說是電源。B池是電解池； C 池是電解池。由于Ag 電極與電源的正極連接，是陽極，Cu 是與電源的負極連接的，是陰極。因此該池也就是電鍍池。（2 ） 在 Zn 電極上發(fā)生反應 : Zn2e=Zn2 ;在 電極上 Cl 放電，

39、電極反應式是2Cl -2e-= Cl2；在 上由于 Ag 作陽極，所以是單質(zhì) Ag 失去電子，電極反應式是2 mol 電子流過時，Ag e=Ag 。（ 3）當電路上有因為 Zn 是 +2 價的金屬，所以有 1mol 的 Zn 發(fā)生氧化反應，所以 極上質(zhì)量會減輕65g。在 極上會有質(zhì)量變化 2mol 的 Ag得到電子，被還原，析出金屬Ag,其質(zhì)量為2mol 108g/mol=216g。（ 4）反應進行一段時間后，A 池的電解質(zhì)溶液會逐漸有H SO 變?yōu)?44離子，在陰極上是Ag得到Zn SO ;B 池會逐漸變?yōu)?NaOH 溶液；而在 C 池因為陽極產(chǎn)生Ag電子，被還原，所以仍然是AgNO3 溶液

40、， 濃度基本不變。選項為C?？键c：考查多個池串聯(lián)時各個池的作用、電極反應、質(zhì)量變化及溶液的濃度的變化情況的知識。10 用軟錳礦 (MnO 2)、黃鐵礦 (FeS2 )酸浸生產(chǎn)硫酸錳（ MnSO4） ,并進一步電解制取電解二氧化錳 (EMD)的工藝流程如下 :I. 將軟錳礦、黃鐵礦和硫酸按一定比例放入反應釜中，攪拌，加熱保溫反應一定時間。II. 向反應釜中加入 MnO 2、CaCO3試劑，再加入 Na2S溶液除掉浸出液中的重金屬。III. 過濾，向濾液中加入凈化劑進一步凈化，再過濾，得到精制MnSO4溶液。IV. 將精制 MnSO4溶液送入電解槽，電解制得EMD。請回答下列問題 :(1)步驟 I中攪拌、加熱的目的是_。完成酸浸過程中反應的離子方程式:22+_=Mn2+2+42-_FeS +MnOFe + S + SO +(2)加入 CaCO將浸出