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(10分)Zn-MnO2干电池应用广泛,其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合...

10分Zn-MnO2干电池应用广泛,其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。

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(1)该电池的负极材料是         电池工作时,电子从Zn极流向          填(“正极”或“负极”)。

(2)若ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+,会加速某电极的腐蚀,其主要原因是                           

欲除去Cu2+,最好选用下列试剂中的           填代号

A.NaOH     BZn      CFe    DNH3·H2O

(3)MnO2的生产方法之一是以石墨为电极,电解酸化的MnSO4溶液制取,则MnO2             极产生。阴极的电极反应式是                。若电解电路中通过2mol电子,MnO2的理论产量为       g。(MnO2的摩尔质量为:87g/mol)

 

(1)Zn,正极(2分) (2)Zn与Cu2+反应生成Cu,Zn与Cu构成原电池,加快反应速率(2分) B(1分) (3)阳极(1分) 2H++2e-=H2↑(2分) 87g(2分 ) 【解析】 试题分析:(1)由原电池原理可知,负极材料是Zn,电池工作时,电子由负极经外电路流向正极。(2)在金属活泼性顺序表中,Cu排在Zn的后面,Cu2+能将Zn氧化为Zn2+,从而使Zn电极受到腐蚀,利用反应Cu2++Zn====Cu+Zn2+,可用Zn除去Cu2+,另外几种试剂在除Cu2+时会引入杂质。(3)电解时阴极发生还原反应,溶液中的H+在阴极得电子被还原。由关系式Mn2+MnO22e-可得电路中通过2 mol电子时,MnO2的理论产量为1mol,质量为87 g。 考点:考查电化学原理  
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工业上可利用“甲烷蒸气转化法生产氢气”,反应为:

CH4g+H2Og 满分5 manfen5.com COg+3H2g

已知温度、压强和水碳比[nH2O/nCH4]对甲烷平衡含量%的影响如下图1:

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图1 水碳比为3                     图2 800℃

(1)CH4(g)+H2O(g) 满分5 manfen5.com CO(g)+3H2(g)。的满分5 manfen5.comH          0(填“>”或“<”);若在恒温、恒压时,向该平衡体系中通入氦气平衡将           移动(填“向正应方向”、“向逆反应方向”或“不”)。

(2)温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是                     

(3)其他条件不变,请在图2中画出压强为2MPa时,甲烷平衡含量(%)与水碳比之间关系曲线。(只要求画出大致的变化曲线)

(4)已知:在700℃,1MPa时,1mol CH4与1mol H2O在2L的密闭容器中反应,6分钟达到平衡,此时CH4的转化率为80%,求这6分钟H2的平均反应速率和该温度下反应的平衡常数是多少?(写出计算过程,结果保留小数点后一位数字。)

 

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10分回答下列问题。

(1)如右图,某温度(t℃)时水的图像如下,a点离子积KW=__________mol2·L-2;该温度下,pH=12的NaOH与pH=2的H2SO4等体积混合,溶液显_________性。

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(2)25℃时,向01mol·L-1氨水中加入少量NH4Cl固体,当固体溶解后,测得溶液pH__________,NH+4的物质的量浓度________。(填增大、减小或不变)

(3)体积相等的稀NaOH和CH3COOH溶液混合,若溶液中c(Na+)=c(CH3COO-),则该溶液显______(填“酸性”、“碱性”、“中性”),则混合前c(NaOH)___________C(CH3COOH)(填“>”、“<”或“=”)。

(4)常温时,Fe(OH)3的Ksp=1×10-38,要使溶液中的Fe3+沉淀完全(残留在溶液中的c(Fe3+)<10-5mol·L-1),则溶液的pH最小为___________。

(5)用可溶性碳酸盐,可以浸取CaSO4固体,则溶液浸取过程中会发生反应:

CaSO4s+CO2-3aq 满分5 manfen5.com CaCO3s+SO2-4aq

已知298K时,KSPCaCO3=280×10-9, KSPCaSO4=490×10-5,则此温度下该反应的平衡常数K为_________(计算结果保留三位有效数字

 

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11分四种元素X、Y、Z、W位于元素周期表的前四周期,已知它们的核电荷数依次增加,且核电荷数之和为51;Y原子的L层p轨道中有2个电子;Z与Y原子的价层电子数相同;W原子的L层电子数与最外层电子数这比为4:1,其d轨道中的电子数与最外层电子数之比为5:1。

(1)Y、Z可分别与X形成只含一个中心原子的共价化合物a、b,它们的分子式分别是_________、_________;杂化轨道分别是__________、_________;a分子的立体结构是___________。

(2)Y的最高价氧化物和Z的最高价氧化物的晶体类型分别是________晶体,_________晶体。

(3)X的氧化物与Y的氧化物中,分子极性较小的是(填分子式)__________。

(4)Y与Z比较,电负性较大的_________,

(5)W元素的化学式__________,其+2价离子的核外电子排布式是___________。

 

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下列溶液中各微粒的浓度关系正确的是

A.pH=4的盐酸中:c(H+)=4.0mol·L-1

B.NH4Cl溶液中:cCl-=cNH4+

C.NaCl溶液中:cNa++cH+=cCl-+cOH-

D.Na2CO3溶液中:cHCO3-+cH2CO3+cCO32-=2cNa+

 

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下列说法正确的是

A.COg的燃烧热:△H=-283.0KJ/mol,则2CO2g=2COg+O2g反应的△H=-556.0KJ/mol

B.已知NaOHaq+HClaq=NaClaq+H2Ol  △H=-57.30KJ/mol-1,则含40.0gNaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出57.3KJ的热量

C.已知2Cs+2O2g=2CO2g  △H=a;  2Cs+O2g=2COg; △H=b, 则a>b

D.已知c石墨,s=C金刚石,s  △H>0,则石墨比金刚石稳定

 

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