2.電化學(xué)部分 [備考策略] (1)歷年高考都既重視對(duì)電解原理及其應(yīng)用的考查.又重視對(duì)新型電源的考查.試題涉及電極名稱的判斷.電極反應(yīng)式的書寫.自由電子在外電路中定向移動(dòng)的方向.自由移動(dòng)離子在電解質(zhì)中定向移動(dòng)的方向.電流方向.氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的判斷.能量轉(zhuǎn)化.簡(jiǎn)單計(jì)算等. (2)電解原理在全國(guó)I卷幾乎年年考.09年更是在第II卷中以大題的形式進(jìn)行考查.這一方面說明電解原理及其應(yīng)用的重要性.在復(fù)習(xí)過程中應(yīng)該加強(qiáng).另一方面也可能預(yù)示對(duì)電解知識(shí)的的大型考查暫告一段落,新型電源.可充電電池的考查有可能在全國(guó)I卷中得到重視,重視活潑陽(yáng)極電解池的考查. (3)幫助學(xué)生歸納總結(jié)金屬空氣電池的原理.二次電池(鉛蓄電池.鋰電池等)的原理.燃料電池的原理.電池污染及回收.金屬的腐蝕及防護(hù)等知識(shí). (4)熟練掌握5種電解池.惰性電極電解下列溶液.寫出下列電極反應(yīng)式和電解的總化學(xué)方程式:①氯化鈉溶液.溴化鎂溶液 ②硝酸銀溶液.硫酸銅溶液 ③氯化銅溶液.鹽酸 ④硫酸鈉溶液.稀硫酸 (5)電解原理的應(yīng)用:離子交換膜電解精制飽和食鹽水.精煉銅和電鍍.電解法冶煉金屬.運(yùn)用電解原理測(cè)相對(duì)原子質(zhì)量等. 創(chuàng)新試題預(yù)測(cè)6:重視活潑陽(yáng)極電解池 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

精英家教網(wǎng)電化學(xué)凈水裝置是生活用水和工業(yè)廢水凈化處理裝置,由預(yù)處理、電化學(xué)反應(yīng)、消毒過濾、電動(dòng)自控四個(gè)部分構(gòu)成.有一種電化學(xué)凈水原理為在電解過程中將低價(jià)態(tài)的金屬離子(如Co2+)氧化成高價(jià)態(tài)的金屬離子(Co3+),然后以高價(jià)態(tài)的金屬離子作氧化劑把廢水中的有機(jī)物氧化成CO2,從而達(dá)到凈化的目的.實(shí)驗(yàn)室用如圖所示裝置模擬上述過程,下列說法錯(cuò)誤的是( 。

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下列事實(shí)中,與電化學(xué)腐蝕無關(guān)的是( 。

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下列事實(shí)中,與電化學(xué)腐蝕無關(guān)的是(  )

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二甲醚(CH3OCH3)是無色氣體,可作為一種新型能源.由合成氣(組成為H2、CO和少量的CO2)直接制備二甲醚,其中的主要過程包括以下四個(gè)反應(yīng):
甲醇合成反應(yīng):
(Ⅰ)CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H1=-90.1kJ?mol-1
(Ⅱ)CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H2=-49.0kJ?mol-1
水煤氣變換反應(yīng):
(Ⅲ)CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2 (g)△H3=-41.1kJ?mol-1
二甲醚合成反應(yīng):
(Ⅳ)2CH3OH(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)△H4=-24.5kJ?mol-1
回答下列問題:
(1)Al2O3是合成氣直接制備二甲醚反應(yīng)催化劑的主要成分之一.工業(yè)上從鋁土礦制備較高純度Al2O3的主要工藝流程是
Al2O3(鋁土礦)+2NaOH+3H2O=2NaAl(OH)4,NaAl(OH)4+CO2=Al(OH)3↓+NaHCO3,2Al(OH)3
  △  
.
 
Al2O3+3H2O
Al2O3(鋁土礦)+2NaOH+3H2O=2NaAl(OH)4,NaAl(OH)4+CO2=Al(OH)3↓+NaHCO3,2Al(OH)3
  △  
.
 
Al2O3+3H2O
(以化學(xué)方程式表示).
(2)分析二甲醚合成反應(yīng)(Ⅳ)對(duì)于CO轉(zhuǎn)化率的影響
消耗甲醇,促進(jìn)甲醇合成反應(yīng)(Ⅰ)平衡右移,CO轉(zhuǎn)化率增大;生成的H2O,通過水煤氣變換反應(yīng)(Ⅲ)消耗部分CO
消耗甲醇,促進(jìn)甲醇合成反應(yīng)(Ⅰ)平衡右移,CO轉(zhuǎn)化率增大;生成的H2O,通過水煤氣變換反應(yīng)(Ⅲ)消耗部分CO

(3)由H2和CO直接制備二甲醚(另一產(chǎn)物為水蒸氣)的熱化學(xué)方程式為
2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3+H2O(g)△H=-204.7kJ?mol-1
2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3+H2O(g)△H=-204.7kJ?mol-1
.根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理,分析增加壓強(qiáng)對(duì)直接制備二甲醚反應(yīng)的影響
該反應(yīng)分子數(shù)減少,壓強(qiáng)升高使平衡右移,CO和H2轉(zhuǎn)化率增大,CH3OCH3產(chǎn)率增加.壓強(qiáng)升高使CO和H2濃度增加,反應(yīng)速率增大
該反應(yīng)分子數(shù)減少,壓強(qiáng)升高使平衡右移,CO和H2轉(zhuǎn)化率增大,CH3OCH3產(chǎn)率增加.壓強(qiáng)升高使CO和H2濃度增加,反應(yīng)速率增大

(4)有研究者在催化劑(含Cu-Zn-Al-O和Al2O3)、壓強(qiáng)為5.0MPa的條件下,由H2和CO直接制備二甲醚,結(jié)果如圖所示.其中CO轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低的原因是
反應(yīng)放熱,溫度升高,平衡左移
反應(yīng)放熱,溫度升高,平衡左移

(5)二甲醚直接燃料電池具有啟動(dòng)快、效率高等優(yōu)點(diǎn),其能量密度等于甲醇直接燃料電池(5.93kW?h?kg-1).若電解質(zhì)為酸性,二甲醚直接燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為
CH3OCH3+3H2O=2CO2+12H++12e-
CH3OCH3+3H2O=2CO2+12H++12e-
,一個(gè)二甲醚分子經(jīng)過電化學(xué)氧化,可以產(chǎn)生
12
12
個(gè)電子的能量;該電池的理論輸出電壓為1.20V,能量密度E=
1.2V×
1000g
46g/mol
×12×96500C/mol
1Kg
3.6×106J?kw-1?h-1
=8.39KW?h?kg-1
1.2V×
1000g
46g/mol
×12×96500C/mol
1Kg
3.6×106J?kw-1?h-1
=8.39KW?h?kg-1
(列式計(jì)算.能量密度=電池輸出電能/燃料質(zhì)量,1kW?h=3.6×106J).

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A-J是中學(xué)化學(xué)常見的物質(zhì),它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分產(chǎn)物已略去).已知A是由兩種元素組成的化合物,D是一種紅棕色固體,H的焰色反應(yīng)呈黃色.

請(qǐng)回答下列問題:
(1)B物質(zhì)的化學(xué)式為
O2
O2
,H物質(zhì)的名稱為
偏鋁酸鈉
偏鋁酸鈉

(2)G→J的化學(xué)方程式為
4Fe(OH)2+2H2O+O2═4Fe(OH)3
4Fe(OH)2+2H2O+O2═4Fe(OH)3

(3)D物質(zhì)與鹽酸反應(yīng)所得溶液顯酸性的原因是(用離子方程式表示):
Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+
Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+

(4)E與碳形成的合金在潮濕的空氣中易發(fā)生電化學(xué)腐蝕,其正極的電極反應(yīng)式為:
2H2O+O2+4e-=4OH-
2H2O+O2+4e-=4OH-

(5)寫出一個(gè)滿足下列兩個(gè)條件的置換反應(yīng)方程式:
3Fe+4H2O(g)
  △  
.
 
Fe3O4+4H2
3Fe+4H2O(g)
  △  
.
 
Fe3O4+4H2

①在A--J中選一種單質(zhì)作為反應(yīng)物;
②生成物之一是具有磁性的氧化物.

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