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1、(2015新课标I)11微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置,其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是()A正极反应中有CO2生成B微生物促进了反应中电子的转移C质子通过交换膜从负极区移向正极区D电池总反应为C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O【答案】A【解析】A选项根据C元素的化合价的变化二氧化碳中C元素的化合价为最高价+4价,所以生成二氧化碳的反应为氧化反应,所以在负极生成,错误;B选项在微生物的作用下,该装置为原电池装置,反应速率比化学反应速率加快,所以微生物促进了反应的发生,正确;C选项原电池中阳离子向正极移动,正确;D选项电池的总反应实质是葡萄糖的
2、氧化反应,正确,答案选A。(2015天津)10锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,下列有关叙述正确的是A.铜电极上发生氧化反应B.电池工作一段时间后,甲池的c(SO42)减小C.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加D.阴阳离子离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持溶液中电荷平衡【答案】C【解析】电池的总离子方程式为:Zn+Cu2+= Zn2+Cu,其中甲中电极方程式为:Zn-2e-= Zn2+;乙中电极方程式为:Cu2+2e-= Cu;由此判定,A项,铜电极上发生得电子的还原反应; B项,阳离子交换膜只允许阳离子通过,即甲中生成的Zn2+向乙池移动,而甲池的
3、c(SO42-)不变;C项,根据B项分析,乙池的变化相当于Cu2+变成Zn2+,质量随即由64变为65,故乙池溶液的总质量增加;D项,本题中的阳离子交换膜只允许阳离子,阴离子不会移动,甲池中产生的阳离子Zn2+移向乙池后,中和了失去后Cu2+的SO42-,保持了溶液中的电荷平衡。(2015四川)用右图所示装置除去含CN-、Cl-废水中的CN-时,控制溶液PH为910,阳极产生的ClO-和CN-氧化为两种无污染的气体,下列说法不正确的是A 用石墨作阳极,铁作阴极B.阳极的电极反应式为:Cl-+2OH- -2e-=ClO-+H2OC.阴极的电极反应式为:2H2O+2e-=H2+2OH-D除去CN-
4、的反应:2CN-+5ClO-+2H+=N2+2CO2+5Cl-+H2O【答案】D【解析】A选项石墨作阳极,为惰性电极,由溶液中的Cl-放电,电极反应式:Cl-+2OH-2e-=ClO-+H2O,铁作阴极,在碱性环境下发生2H2O+2e-=H2+2OH-,故ABC正确;D选项PH=9-10的碱性溶液不可能是H+来反应,离子反应为2 CN-+5ClO-+H2O=N2+2CO2+5Cl-+2OH-福建卷.2015.T11.某模拟“人工树叶”电化学实验装置如右图所示,该装置能将H20和C02转化为O2和燃料(C3H8O)。下列说法正确的A.该装置将化学能转化为光能和电能B.该装置工作时,H+从b极区向
5、a极区迁移C.每生成1mol O2,有44gC02被还原D.a电极的反应为:3C02+18H+-18e-=C3H80+5H20【答案】B【解析】:本题考查的是电解池。根据电解池的工作原理可知,a为阴极,b为阳极。A选项中,电解池是将电能转化为化学能的装置,故A错误。B选项中,电解池工作时,阳离子移向阴极,故B正确。C选项中,每生成1molO2,转移4mol电子,根据得失电子守恒,a极只有2/3mol CO2,故C错误。D选项中,a极是阴极,得到电子,而不是失去电子,故D错误。(2015上海)12与氢硫酸反应有沉淀生成的电解质是()A硫酸铜B氢氧化钠C硫酸亚铁D二氧化硫【答案】A【解析】硫酸铜与
6、氢硫酸反应,会产生CuS沉淀,故选A。上海卷.2015.T14研究电化学腐蚀及防护的装置如右图所示。下列有关说法错误的是()Ad为石墨,铁片腐蚀加快Bd为石墨,石墨上电极反应为:O2 + 2H2O + 4e 4OHCd为锌块,铁片不易被腐蚀Dd为锌块,铁片上电极反应为:2H+ + 2e H2【答案】D【解析】由图可知,若d为石墨,则活泼金属做负极,加快了铁片的腐蚀,A正确;d为石墨,电极反应为:O2+2H2O+4e- 4OH-,B正确;若d为锌块,则为负极,所以铁片不易被腐蚀,C正确,D错误。故选D。(2015江苏)10.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是()A.
7、反应,每消耗1mol转移12mol电子B.电极A上H2参与的电极反应为:C.电池工作时,向电极B移动D.电极B上发生的电极反应为:【答案】D【解析】A项根据甲烷中碳为-4价,转化为一氧化碳中碳+2价,转移的是6mol电子。B项中应该是氢气和一氧化碳同时失去电子放电。C项电池工作时碳酸根离子应该向A极移动结合A极产生的氢离子生成二氧化碳气体。D项正确。(2015江苏)11.下列说法正确的是()A.若分解产生1mol ,理论上转移的电子数约为46.021023B.室温下,pH=3的溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合,溶液pH7C.钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀D.一定条
8、件下反应达到平衡时,【答案】C【解析】A项根据化学反应方程式,因为过氧化氢中氧元素为-1价,所以2mol过氧化氢分解生成1mol氧气时转移2mol电子,所以A项错误。B项PH=3的醋酸溶液,醋酸的浓度大于10-3mol/L,所以与等体积强碱氢氧化钠混合,溶液PH7。D项合成氨的反应达到平衡时,是2v(H2)正=3 v(NH3)逆,所以D错误。(2015新课标II)26.(14分)酸性锌锰干电池是一种一次性电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是有碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物。该电池放电过程产生MnOOH。回收处理该废电池可得到多种化工原料。有关数据如下表溶解度/(g
9、/100g水)温度/化合物020406080100NH4Cl29.337.245.855.365.677.3ZnCl2343395452488541614化合物Zn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Ksp近似值10-1710-1710-39回答下列问题:(1)该电池的正极反应式为_,电池反应的离子方程式为_。(2)维持电流强度为0.5,电池工作5分钟,理论上消耗锌_。(已知)(3)废电池糊状填充物加水处理后,过滤,滤液中主要有,二者可通过_分离回收;滤渣的主要成分是、_和_,欲从中得到较纯的,最简便的方法为_,其原理是_。(4)用废电池的锌皮制备的过程中,需除去锌皮中的少量杂质铁,其方法是
10、:加稀溶解,铁变为_,加碱调节至pH为_时,铁刚好沉淀完全(离子浓度小于时,即可认为该离子沉淀完全);继续加碱至pH为_时,锌开始沉淀(假定浓度为0.1mol)。若上述过程不加后果是_,原因是_.【答案:】(1)MnO2+H+e-=MnOOH 、Zn+ 2MnO2+2H+=Zn2+2 MnOOH(2)0.05g(3)加热浓缩、冷却结晶;碳粉;MnOOH;空气中加热;碳粉变为二氧化碳,MnOOH变为MnO2(4)Fe3+ ;2.7;6;锌离子和二价铁离子无法分离;它们的Ksp 相近无法分离【解析:】此题考酸性锌锰干电池,(1)Zn做负极,Zn-2e-=Zn2+MnO2做正极,溶液显酸性,由MnO
11、2得电子,电极反应为MnO2+H+e-=MnOOH,两极相加总反应就是Zn+ 2MnO2+2H+=Zn2+2 MnOOH ,(2)维持电流强度为0.5,电池工作5分钟,理论上消耗锌为0.0007mol.所以质量为0.05g,(3)废电池糊状填充物加水处理后,过滤,滤液中主要有,两个溶解度一个受温度影响较大,一个较小,可用重结晶法,二者可通过加热浓缩,冷却结晶分离回收,碳粉和MnOOH都不溶,所以最后还有碳粉和MnOOH,根据碳粉和MnOOH性质,在空气中加热碳粉变为二氧化碳,MnOOH变为MnO2(4)H2O2具有强氧化性把Fe直接变成三价铁离子,根据溶度积原理,Ksp Fe(OH)3= Fe
12、3+ (OH-)3,(OH-)3= Ksp Fe(OH)3Fe3+ (OH-)3=1034,Kw=H+ OH-得出H+=10-2.7,所以PH为2.7,同理可得继续加碱至pH为6时,锌开始沉淀,若上述过程不加后果是锌离子和二价铁离子无法分离,因为它们的Ksp 相近无法分离。(2015新课标II) 28.(15分)二氧化氯(,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂。回答下列问题:(1)工业上可用与在存在下制得,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为_。(2)实验室用、盐酸、(亚氯酸铜)为原料,通过以下过程制备:1.电解时发生反应的化学方程式为_。2.溶液X中大量存在的阴离子有_。3.除去中的可选
13、用的试剂是_(填标号)。a.水 b.碱石灰 c.浓硫酸 d.饱和食盐水(3)用下图装置可以测定混合气中CIO的含量:I.在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用50ml水溶解后,再加入3ml稀硫酸;II.在玻璃液封装置中加入水,使液面没过玻璃液封管的管口;III.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收;IV.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中;V.用0.1000硫代酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(),指示剂显示终点时共用去20.00ml硫代酸钠溶液。在此过程中:锥形瓶内与碘化钾反应的离子方程式为_。玻璃液封装置的作用是_。 V中加入的指示剂通常为_,滴定至终点的现象是_。测定混合器中的质量为_g(4)用处理过
14、的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐,下列物质最适宜的是_(填标号)a.明矾 b.碘化钾 c.盐酸 d.硫酸亚铁【答案:】(1)2:1(2)Cl-、OH-。c(3)吸收残余的气体。淀粉溶液,溶液由蓝色变无色,且半分钟内颜色不发生变化0.02700(4)d【解析:】(1)工业上可用与在存在下制得,根据得失电子守恒,变成得到一个电子,变成SO42-失去两个电子,根据电荷守恒该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为2:1,(2)依据题意,电解时产生的氢气,说明有H+得电子,因此需要分析是负三价的N失去电子还是负一价的Cl失去电子,根据后续题意可以得出,NCl3水解得氨气和次氯酸,所以被次氯酸氧化,所以电解方程式是,与NCl3反应的方程是6 + NCl3+3H2O=6+NH3+3NaCl+3NaOH,所以最后X溶液大量存在的是Cl-、OH-。要与水剧烈反应,除去中的可选浓硫酸。(3)根据物质所处的环境。方程式为玻璃液封装置的作用是吸收残余的气体,V中加入的指示剂通常为淀粉溶液,滴定至终点的现象是溶液由蓝色变无色,且半分钟内颜色不发生变化。根据2-5I2-10S2032-的守恒关系,用去0.002mol的硫代酸钠,所以的物质的量为0.0004mol,质量为0.027g。(4)用处理过