【題目】(1)我國《可再生能源法》倡導資源的高效轉(zhuǎn)化及循環(huán)利用。下列做法錯誤的是

A.回收廢舊電池,其主要目的是回收其中的金屬

B.大力發(fā)展煤的氣化及液化技術

C.用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可減少白色污染

D.加快石油等化石燃料的開采和使用

E.以CO2為原料生產(chǎn)可降解塑料

F.將秸稈進行加工轉(zhuǎn)化為乙醇燃料

(2)用惰性電極分別電解下列各物質(zhì)的水溶液一段時間后,向剩余溶液中加入適量水能使溶液恢復到電解前濃度的是

A.NaCl B.H2SO4 C.CuCl2 D.AgNO3

(3)Mg-H2O2電池可用于驅(qū)動無人駕駛的潛航器。該電池以海水為電解質(zhì)溶液,示意圖如下。該電池工作時,石墨電極附近溶液的pH (填增大、減小、不變)

(4)一定條件下,充分燃燒一定量的丁烷放出熱量為Q kJ,經(jīng)測定完全吸收燃燒后生成的二氧化碳氣體需消耗5 mol·L-1的KOH溶液100 mL,且恰好生成正鹽。則此條件下反應:C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l)的ΔH

(5)氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè),一種將電解池與燃料電池相結合的新工藝可以節(jié)能30%以上。在這種工藝設計中,相關物料的傳輸與轉(zhuǎn)化關系如圖所示,其中甲、乙、丙、丁均為石墨電極。

①若裝置中通過0.5 mol e,則理論上甲電極生成X氣體的體積為__________L(標準狀況下)

②圖中NaOH溶液的質(zhì)量分數(shù)a﹪、b﹪、c﹪由大到小的順序為________________________

【答案】(1)ACD (2)B (3)增大 ΔH=-16QkJ/mol

(5) 5.6L(標準狀況下) b% a% c%

【解析】

試題分析(1)A.回收廢舊電池,其主要目的是防止重金屬污染,A錯誤;B.提高潔凈煤燃燒技術和煤液化技術,可以降低污染物的排放,有利于環(huán)境保護,B正確;C.用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料不能減少白色污染,C錯誤;D.運用化石燃料燃燒會產(chǎn)生污染分析,加快化石燃料的開采和使用,化石燃料燃燒會產(chǎn)生污染,不利于環(huán)境保護,不符合綠色化學理念,D錯誤;E.難降解塑料的使用能引起白色污染,以CO2 為原料生產(chǎn)可降解塑料,能減少白色污染,有利于環(huán)境保護,E正確;F..將秸稈進行加工轉(zhuǎn)化為乙醇燃料,變廢為寶,符合可持續(xù)發(fā)展理念,F正確,答案選ACD。

(2)A、電解氯化鈉實質(zhì)是電極水和氯化鈉,電解結束后,向剩余溶液中加少量水,不能使溶液濃度和電解前相同,A錯誤;B、電解硫酸鈉溶液實質(zhì)是電極水,電解結束后,向剩余溶液中加少量水,能使溶液濃度和電解前相同,B正確;C、電解氯化銅實質(zhì)是電解氯化銅,電解結束后,向剩余溶液中加少量水,不能使溶液濃度和電解前相同,C錯誤;D、惰性電極電解硝酸銀溶液電解的是硝酸銀和水,電解結束后加水不能回復原溶液的濃度,D錯誤;答案選B。

(3)該電池工作時鎂失去電子,作負極,石墨電極正極,雙氧水得到電子,電極反應式為H2O2+2e=2OH,所以石墨電極附近溶液的pH增大。

(4)氫氧化鉀的物質(zhì)的量是0.5mol,生成碳酸鉀是0.25mol,這說明反應中生成CO2是0.25mol,因此生成4molCO2放出的熱量是16QkJ,條件下反應C4H10(g)+13/2O2(g)4CO2(g)+5H2O(l)的ΔH=-16QkJ/mol。

(5)①電極X是氯離子放電產(chǎn)生氯氣,若裝置中通過0.5 mol e,則理論上甲電極生成X氣體的體積為0.25mol×22.4L/mol=5.6L。

在燃料電池中,氧氣作正極,所以通入空氣的極是正極,通入燃料的極是負極,即產(chǎn)生Y的極是陰極,所產(chǎn)生的是氫氣,在X處產(chǎn)生的是氯氣,氫氧燃料電池最后產(chǎn)生的是水,所以a%小于b%;陰極在產(chǎn)生氫氣的同時還有氫氧化鈉生成,所以c%>a%,即大小順序為b%>a%>c%

圖中NaOH溶液的質(zhì)量分數(shù)a﹪、b﹪、c﹪由大到小的順序為

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A.化學方程式中n>c+f

B.達到平衡后,若使溫度升高 ,化學平衡向逆反應方向移動

C.達到平衡后,若使用催化劑,C的體積分數(shù)增大

D.達到化學平衡后,增加A的量有利于化學平衡向正反應方向移動

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①電解一段時間后,c(OH)降低的區(qū)域在________________(填“陰極室”或“陽極室”)

②電解過程中,須將陰極產(chǎn)生的氣體及時排出,其原因是______________________

③c( Na2FeO4)隨初始c(NaOH)的變化如圖2,任選M、N兩點中的一點,分析c(Na2FeO4)低于最高值的原因:_____________。

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(1)畫出白色沉淀1中金屬元素的原子結構示意圖_______,

寫出氣體甲的電子式________。

(2)X的化學式是____,在惰性氣流中加熱X至完全分解的化學方程式為_______________

(3)白色沉淀2在空氣中變成紅褐色沉淀的原因是________________。

(用化學方程式表示)

(4)一定條件下,氣體甲與固體1中某種成分可能發(fā)生氧化還原反應,寫出一個可能的化學反應方程式____________________,并設計實驗方案驗證該反應的產(chǎn)物_________________________。

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容器

溫度

起始物質(zhì)的量mol

平衡物質(zhì)的量mol

CH3OHg

CH3OCH3g

H2Og

387

0.20

0.080

0.080

387

0.40

207

0.20

0.090

0.090

下列說法正確的是

A.該反應的正方應為吸熱反應

B.達到平衡時,容器中的CH3OH體積分數(shù)比容器Ⅱ中的小

C.容器中反應達到平衡所需時間比容器Ⅲ中的長

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