万考题-全国中小学题库

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1．实施以节约能源和减少废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。试运用所学知识，回答下列问题：

已知某温度下某反应的化学平衡常数表达式为：K=c(H₂O)/[ c(CO)·c(H₂)]所对应的化学反应方程式为：。

已知在一定温度下，①C(s)+CO₂(g) $\text{[math]}$ 2CO(g) △H₁=a kJ/mol 平衡常数K₁；

②CO(g)+H₂O(g) $\text{[math]}$ H₂(g)+CO₂(g) △H₂=b kJ/mol 平衡常数K₂；

③C(s)+H₂O(g) $\text{[math]}$ CO(g)+H₂(g) △H₃ 平衡常数K₃。

则K₁、K₂、K₃之间的关系是：，△H₃=（用含a、b的代数式表示）。

煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，发生如下反应：CO(g)+H₂O(g) $\text{[math]}$ H₂(g)+CO₂(g)，该反应平衡常数随温度的变化如下表所示：

温度/℃	400	500	800
平衡常数K	9.94	9	1

该反应的正反应方向是反应（填“吸热”或“放热”），若在500℃时进行，设起始时CO和H₂O的起始浓度均为0.020 mol·L^-1 ，在该条件下，CO的平衡转化率为：。

在催化剂存在条件下反应：H₂O(g)+CO(g) $\text{[math]}$ CO₂(g)+H₂(g)，CO转化率随蒸气添加量的压强比及温度变化关系如下左图所示；

对于气相反应，用某组分(B)的平衡分压强(P_B)代替物质的量浓度(C_B)也可以表示平衡常数（记作K_P），则该反应的K_P的表达式：K_P=，提高p[H₂O(g)]/p(CO)比，则K_P（填“变大”、“变小”或“不变”）。实际上，在使用铁镁催化剂的工业流程中，一般采用400℃左右、p[H₂O(g)]/p(CO)=3～5。其原因可能是。

工业上可利用原电池原理除去工业尾气中的CO并利用其电能，反应装置如上右图所示，请写出负极的电极反应式：。

难度：中等题型:常考题来源：广东省普宁市华美实验学校2017-2018学年高二下学期化学第一次月考考试试卷

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2．硫单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用，而SO₂直接排放会对环境造成危害。

Ⅰ.SO₂的尾气处理通常有以下几种方法：

活性炭还原法反应原理：恒温恒容时2C(s)+2SO₂(g) $\text{[math]}$ S₂(g)+2CO₂(g)。反应进行到不同时间测得各物质的浓度部分图象如图：

①0～20 min反应速率表示为v(SO₂)=；

②30 min时，改变某一条件平衡发生移动，则改变的条件最有可能是；

③40 min时，平衡常数K=。

亚硫酸钠吸收法 ①Na₂SO₃溶液吸收SO₂的离子方程式为；

②常温下，当吸收至NaHSO₃时，吸收液中相关离子浓度关系一定正确的是(填序号)。

a．c(Na⁺)+c(H⁺)>c( $\text{[math]}$ )+c( $\text{[math]}$ )+c(OH⁻)

b.水电离出c(H⁺)=1×10⁻⁸ mol/L

c.c(Na⁺)>c( $\text{[math]}$ )>c(H⁺)>c( $\text{[math]}$ )

电化学处理法

①如图所示，Pt(Ⅰ)电极的反应式为；

②当电路中转移0.02 mol e⁻时(较浓H₂SO₄尚未排出)，交换膜左侧溶液中约增加mol离子。

难度：中等题型:常考题来源：广西陆川县中学2017-2018学年高二下学期化学第一次月考考试试卷

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3．铜-锌原电池如图所示，电解质溶液为硫酸铜溶液，电池工作一段时间后，下列说法错误的是（）

A: 锌电极上的反应为Zn-2e^-=Zn²⁺

B: 电子从锌电极经过硫酸铜溶液流向铜电极

C: 溶液中的SO₄^2-向锌电极移动

D: 铜电极质量增加

难度：中等题型:模拟题来源：天津市宝坻区高中八校2017-2018学年高一化学联考考试试卷

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4．氢氧燃料电池已用于航天飞机，以30%KOH溶液为电解质溶液的这种电池在使用时的电极反应如下：2H₂+4OH^--4e^-＝4H₂O，O₂+2H₂O+4e^-＝4OH^-。下列叙述错误的是（）

A: 氢氧燃料电池能量转化率可达100%

B: 是一种不需要将还原剂和氧化剂全部贮存在电池内的新型发电装置

C: 供电时的总反应为：2H₂+O₂＝2H₂O，产物为无污染的水，属于环境友好电池

D: 氧气在正极反生还原反应

难度：中等题型:模拟题来源：天津市宝坻区高中八校2017-2018学年高一化学联考考试试卷

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5．电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放的最大电能。“金属(M)〜空气电池”（如下图）具有原料易得、能量密度高等优点。该类电池放电的总反应方程式为：4M+nO₂+2nH₂O=4M(OH) _n。下列说法不正确的是（）

A: “金属(M)〜空气电池”放电过程的正极反应式： O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-

B: 比较Mg、Al、Zn三种“金属—空气电池”，“Al—空气电池”的理论比能量最高

C: 电解质溶液中的阴离子从负极区移向正极区

D: 在“M—空气电池”中，为防止负极区沉积Mg(OH)₂ ，宜采用中性电解质及阳离子交换膜

难度：中等题型:常考题来源：江苏省启东中学2017-2018学年高二上学期化学期末考试试卷

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6．利用下图所示装置可以模拟铁的电化学腐蚀。下列说法中，正确的是（）

A: 若X为碳棒，开关K置于M处可以减缓铁的腐蚀

B: 若X为铜棒，开关K置于N处可以加快铁的腐蚀

C: 若X为碳棒，开关K置于M处，则为牺牲阳极的阴极保护法

D: 若X为碳棒，开关K置于N处，则为外加电流的阴极保护法

难度：中等题型:常考题来源：江苏省启东中学2017-2018学年高二上学期化学期末考试试卷

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7．

我国首创以铝^_空气^_海水电池作为能源的新型的海水标志灯，以海水为电解质溶液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流，只要把灯放入海水数分钟，就会发出耀眼的白光。则电源的负极材料是，负极反应为；正极材料是，正极反应为。

熔盐电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li₂CO₃和Na₂CO₃的熔融盐混合物作电解质，CO为阳极燃气，空气与CO₂的混合气为阴极助燃气，制得在650 ℃下工作的燃料电池，完成有关电池反应式。阳极反应式：2CO＋2CO $\text{[math]}$ －4e^－=4CO₂ ，阴极反应式：，电池总反应式：。

离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、Al₂Cl₇^—和AlCl₄^—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AlCl₃水溶液作电解液，则阴极产物为。

“镁-次氯酸盐”燃料电池的装置如图所示，该电池的正极反应式为。