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Ⅰ、铁及其化合物与生产、生活关系密切。 (1)右图是实验室研究海水对铁闸不同部位...

、铁及其化合物与生产、生活关系密切。

1)右图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图

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该电化腐蚀称为_____________

图中ABCD、四个区域,生成铁锈最多的是__________(填字母).

2)已知:Fes+ 满分5 manfen5.comO2g═FeOs△H=-272kJ•mol-1

Cs+O2g═CO2g△H=-393.5kJ•mol-1

2Cs+O2g═2COg△H=-221kJ•mol-1

则高炉炼铁过程中FeOs+COg满分5 manfen5.com Fes+CO2g△H=__________

、甲醇是一种重要的化工原料和新型燃料。下图是甲醇燃料电池工作的示意图,其中ABD均为石墨电极,C为铜电极.工作一段时间后,断开K,此时AB两极上产生的气体体积相同.

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1)甲中负极的电极反应式为__________

2)乙中A极析出的气体在标准状况下的体积为__________

3)丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如图3,则图中线表示的是__________的变化;反应结束后,要使丙装置中金属阳离子恰好完全沉淀,需要__________mL 5.0mol•L-1 NaOH溶液

 

Ⅰ、(1)①吸氧腐蚀;②B;(2)-11 kJ•mol-1; Ⅱ、(1)CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O;(2)2.24L;(3)Fe2+;280 【解析】 试题分析:Ⅰ、(1)①由图可知,海水溶液为弱酸性,则Fe失去电子,正极上氧气得到电子,发生吸氧腐蚀,故答案为:吸氧腐蚀;②A发生化学腐蚀,B发生电化学腐蚀,C已经腐蚀后有氧化层,D处氧气最少,显然B中电化学腐蚀速率最快,生成铁锈最多,故答案为:B; (2)①Fe(s)+O2(g)═FeO(s)△H=-272kJ•mol-1 ②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJ•mol-1 ③2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=-221kJ•mol-1 依据热化学方程式和盖斯定律计算,②×2-③-①×2得: 高炉炼铁过程中2FeO(s)+2CO(g)=2Fe(s)+2CO2(g)△H=-22KJ/mol; 热化学方程式为:FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)△H=-11KJ/mol; 故答案为:-11 kJ•mol-1; Ⅱ、(1)甲醇燃料电池是原电池反应,甲醇在负极失电子发生氧化反应,电极反应为:CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O,故答案为:CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O; (2)工作一段时间后,断开K,此时A、B两极上产生的气体体积相同,分析电极反应,B为阴极,溶液中铜离子析出,氢离子得到电子生成氢气,设生成气体物质的量为X,溶液中铜离子物质的量为0.1mol,电极反应为: Cu2+ + 2e- =Cu, 0.1mol 0.2mol 2H+ + 2e- = H2↑, 2x x A电极为阳极,溶液中的氢氧根离子失电子生成氧气,电极反应为: 4OH--4e-=2H2O+O2↑, 4x x 根据得失电子守恒得到0.2+2x=4x,x=0.1mol 乙中A极析出的气体是氧气,物质的量为0.1mol,在标准状况下的体积为2.24L, 故答案为:2.24L; (3)根据转移电子的物质的量和金属阳离子的物质的量的变化,可知,铜离子从无增多,铁离子物质的量减小,亚铁离子增加,故①为Fe3+,②为Fe2+,③为Cu2+,由图可知电子转移为0.4mol,生成Cu2+物质的量为0.2mol,阴极电极反应Fe3++e-=Fe2+,反应结束后,溶液中有Fe2+为0.5mol,Cu2+为0.2mol,所以需要加入NaOH溶液0.5×2+0.2×2=1.4mol,所以所需NaOH溶液的体积为=0.28L=280mL,故答案为:Fe2+;280 考点:考查了电化学腐蚀用盖斯定律进行有关反应热的计算;常见化学电源的种类及其工作原理的相关知识。  
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考点分析:
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节能减排是中国转型发展的必经之路,工业生产中联合生产是实现节能减排的重要措施,下图是几种工业生产的联合生产工艺:

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请回答下列问题:

1)装置甲为电解池(惰性电极),根据图示转化关系可知:A__________(填化学式),阴极反应式为__________

2)装置丙的反应物为Ti,而装置戊的生成物为Ti,这两个装置在该联合生产中并不矛盾,原因是__________装置戊进行反应时需要的环境为__________(填字母序号).

AHCl气体氛围中      B.空气氛围中        C.氩气氛围中      D.水中

3)装置乙中发生的是工业合成甲醇的反应:COg+2H2g=CH3OHg△H0

该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)如下表:

温度/℃

250

350

K

2.041

x

符合表中的平衡常数x的数值是__________(填字母序号).

A0      B0.012      C32.081      D100

若装置乙为容积固定的密闭容器,不同时间段各物质的浓度如下表:

 

cCO/mol•L-1

cH2/mol•L-1

cCH3OH/mol•L-1

0min

0.8mol•L-1

1.6mol•L-1

0

2min

0.6mol•L-1

y

0.2mol•L-1

4min

0.3mol•L-1

0.6mol•L-1

0.5mol•L-1

6min

0.3mol•L-1

0.6mol•L-1

0.5mol•L-1

反应从2min4min之间,H2的平均反应速率为__________,反应达到平衡时CO的转化率为__________,反应在第2min时改变了反应条件,改变的条件可能是__________(填字母序号).

A使用催化剂      B降低温度     C增加H2的浓度

 

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某课外活动小组模拟工业制备纯碱,方案如下:

(一)实验原理:NaCl+H2O+NH3+CO2═NaHCO3↓+NH4Cl

向饱和食盐水中通入足量氨气至饱和,然后通入二氧化碳,析出溶解度较小的碳酸氢钠.

(二)实验装置:所需实验药品和装置如图所示:

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(三)实验步骤

1)搭好装置,然后应该进行的操作是__________

2)中间的烧瓶中加入20mL饱和食盐水,并将其浸入冰水中;D中加入足量氢氧化钠固体,E中加入足量浓氨水;B中加入足量碳酸钙粉末,A中加入足量稀硫酸于(可分多次加入).仪器A的名称是__________,选择用稀硫酸而不用稀盐酸的好处是__________

3)先打开__________K1K2),将装置AE中的试剂慢慢加入圆底烧瓶,烧瓶中产生气体的原理是__________大约20分钟左右时,观察到饱和食盐水上方有__________大量的白雾

现象时,再打开__________K1K2),将装置AE中的试剂慢慢加入圆底烧瓶,大约5分钟即有浑浊出现,约15分钟出现大量白色固体.

(四)纯碱制备:

4)上述实验结束后,欲得到纯碱,将固体过滤、洗涤后,还需进行的操作是__________不加任何其它试剂,装置任选),反应的化学方程式为__________若将上述操作产生的气体全部通过浓硫酸,再通过足量的过氧化钠,过氧化钠增重0.28g,则制得的纯碱质量为__________g

 

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一定温度下,水溶液中H+OH-的浓度变化曲线如图,下列说法正确的是( 

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A.升高温度,可能引起由cb的变化

B.该温度下,水的离子积常数为1.0×10-13

C.该温度下,加入FeCl3可能引起由ba的变化

D.该温度下,稀释溶液可能引起由cd的变化

 

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下列溶液中有关物质的量浓度关系正确的是( 

A、碳酸氢钠溶液:cNa++ cH+= cCO32-+ cOH-+ cHCO3-

B、物质的量浓度相等的CH3COOHCH3COO Na 溶液等体积混合:cCH3COOH+ cCH3COO-=2 cNa+

C、硫酸铜溶液与过量浓氨水反应的离子方程式为Cu2++ 2NH3•H2O= CuOH2 +2 NH4+

D、一定浓度的盐酸和氨水混合可能出现cCl-)>cNH4+)>cOH-)>cH+

 

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新型NaBH4/H2O2燃料电池(DBFC)的结构如图所示,该电池总反应方程式:NaBH4+4H2O2═NaBO2+6H2O,有关的说法不正确的是(  

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A.电极B为正极,纳米MnO2层的作用是提高原电池的工作效率

B.放电过程中,Na+从正极区向负极区迁移

C.电池负极的电极反应为:BH4-+8OH--8e-═BO2-+6H2O

D.在电池反应中,每消耗1L 6mol/L H2O2溶液,理论上流过电路中的电子为12mol

 

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