官能团;碳碳双键、碳碳三键、-Cl、-OH、-COOH均为官能团,而碳碳单键和苯环不是有机物的官能团,以此来解答。
【详解】A.属于链状化合物,官能团有氯原子和碳碳三键,故A正确; B.不是链状化合物,故B错误;
C.是链状化合物,但是只有一种官能团,即溴原子,故C错误; D.不是链状化合物,官能团只有一种,故D错误; 答案:A
【点睛】本题考查有机物的官能团和性质,明确常见有机物的官能团是解答本题的关键,题目难度不大。
第II卷 非选择题 (共50分)
26.下图是一个电化学过程的示意图。请回答下列问题:
(1)图中甲池中OH-移向_________极(填“CH3OH”或“O2”)。
(2)写出通入CH3OH的电极的电极反应式:__________________________________ (3)A电极的名称是_____ , 乙池中反应的化学方程式为_____________。若要使溶液恢复电解前的状态,应向乙池中加入________(写化学式)。
(4)当乙池中B(Ag)极质量增加10.8g,甲池中理论上消耗O2的体积为________L(标准状况),此时丙池中某电极析出某金属,则丙池中的某盐溶液可能是____________ A. MgSO4 B.CuSO4 C.NaCl D. AgNO3
【答案】 (1). CH3OH (2). CH3OH-6e﹣+8OH﹣ = CO32﹣+6H2O (3). 阳极 (4). 4AgNO3 + 2H2O 4HNO3 + 4Ag + O2↑ (5). Ag2O或Ag2CO3 (6). 0.56L (7). BD 【解析】 【分析】
(1)甲池:燃料电池属于原电池,原电池放电时,溶液中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动;
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(2)燃料电池中燃料失电子发生氧化反应,甲醇失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水;
(3)与电源正极相连的叫阳极,乙池:有外接电源是电解池,阳极上氢氧根离子放电,阴极上银离子放电,要使溶液恢复原状需加入氧化银或碳酸银;
(4)根据串联电池中转移电子数相等列关系式计算,丙为电解池,析出金属元素,则金属活泼性排在氢后,据此确定含有的金属元素。
【详解】(1)燃料电池是化学能转变为电能的装置,属于原电池,燃料电池中,投放燃料的电极是负极,投放氧化剂的电极是正极,原电池放电时,电解质溶液中氢氧根离子向负极移动,即向投放甲醇的电极移动; 答案:CH3OH
(2)该燃料电池中,甲醇失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水,电极反应式为:CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O, 答案:CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O;
(3)乙池有外接电源属于电解池,连接原电池正极的A是阳极,连接原电池负极的B是阴极,电解硝酸银溶液时,A电极上氢氧根离子放电,B电极银离子放电,电极反应式 4AgNO3 + 2H2O 4HNO3 + 4Ag + O2↑,因此要想恢复原状加入适量氧化银或者碳酸银; 答案:4AgNO3 + 2H2O 4HNO3 + 4Ag + O2↑ Ag2O或Ag2CO3 (4)根据串联电路转移电子数相等列关系式 4e- ~4Ag ~ O2
4×108g 22.4L 10.8g V(O2)
计算得V(O2)=L=0.56L;
阴极上析出金属,则在金属活动性顺序表中金属元素处于H元素后面 A.硫酸镁中镁元素处于H元素前,所以阴极上不析出金属单质,故A错误; B.电解硫酸铜溶液时,阴极上析出铜,故B正确;
C.氯化钠中钠元素处于氢元素前,所以阴极上不析出金属单质,故C错误; D.电解硝酸银溶液时,阴极上析出银,故D正确;
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答案: 0.56L BD
【点睛】串联电路中解题的关键是转移电子数相等,注意守恒法的灵活应用。
27.根据电化学知识回答下列问题。
Ⅰ、某小组同学设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氧气、氢气、硫酸和氢氧化钾。
(1)X极与电源的_____(填正或负)极相连,氢气从____ (选填A、 B、C或D)口导出。 (2)离子交换膜只允许一类离子通过,则M为________(填阴离子或阳离子,下同)交换膜,N为________交换膜。
(3)若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池(石墨为电极),则电池正极的电极反应式为___________________
Ⅱ、铅蓄电池是常见的二次电池,其放电反应和充电反应表示如下:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l)
写出它放电时正极的电极反应式______________________________________; 充电时阴极的电极反应式______________________________________________。 【答案】 (1). 正 (2). C (3). 阴离子 (4). 阳离子 (5). O2+2H2O+4e-=4OH- (6). PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O (7). PbSO4 + 2e- = Pb + SO42- 【解析】 【分析】
Ⅰ(1)根据加入的物质可知,X电极附近生成硫酸,Y电极附近生成氢氧化钾去分析阴阳极;
(2)电解过程中,电解质溶液中阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动; (3)原电池中正极上得电子发生还原反应;
Ⅱ 由铅蓄电池的总反应PPb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l)可知,放电时,Pb被氧化,应为电池负极反应,电极反应式为Pb-2e-+SO42-=PbSO4,正极上PbO2得电子被还原,电极反应式为PbO2+SO42-+2e-+4H+=PbSO4+2H2O,在充电时,阳极上发生氧化反应,电极反应式和放电时的正极反应互为逆反应,阴极上发生还原反应,电极反应式和放电时
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的负极反应互为逆反应,以此解答该题。
【详解】Ⅰ(1)题图中左边加入含硫酸的水,右侧加入含KOH的水,说明左边制硫酸,右边制备KOH溶液,氢氧根离子在阳极放电,同时电解后溶液呈酸性,氢离子在阴极放电,同时电解后溶液呈碱性,则X为阳极,Y为阴极,所以X连接电源正极;Y电极上氢离子放电生成氢气,所以氢气从C口导出; 答案:正;C;
(2)OH-在阳极发生氧化反应,使左边溶液中H+增多,为了使溶液呈电中性,硫酸钾溶液中的SO42-通过M交换膜向左边迁移,即M为阴离子交换膜;H+在Y极发生还原反应,使右边溶液中OH-增多,硫酸钾溶液中K+向右迁移,N为阳离子交换膜; 答案:阴离子;阳离子;
(3)氢氧燃料碱性电池中,通入氧气的电极是正极,正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-; 答案:O2+2H2O+4e-=4OH-
Ⅱ 由铅蓄电池的总反应PPb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l)可知,放电时,Pb被氧化,应为电池负极反应,电极反应式为Pb-2e-+SO42-=PbSO4,正极上PbO2得电子被还原,电极反应式为PbO2+SO42-+2e-+4H+=PbSO4+2H2O,在充电时,阳极上发生氧化反应,电极反应式和放电时的正极反应互为逆反应,阴极上发生还原反应,电极反应式和放电时的负极反应互为逆反应;
答案:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O PbSO4 + 2e- = Pb + SO42-
【点睛】Ⅰ本题考查了原电池和电解池原理,正确推断电解池阴阳极是解本题关键,根据加入水溶液的溶质确定电极产物,结合电极产物确定阴阳极;
Ⅱ解题关键:对于二次电池来说,原电池负极反应的逆反应为电解池阴极反应,原电池正极反应的逆反应为电解池的阳极反应。
28.现需设计一套实验装置来电解饱和食盐水,并测量电解产生的氢气的体积(约6 mL)和检验氯气的氧化性(不应将多余的氯气排入空气中)。
(1)试从下图中选用几种必要的仪器,连成一整套装置,各种仪器接口的连接顺序(填编号)
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是A接__________,B接__________。
(2)铁棒接直流电源的________极;碳棒上发生的电极反应为_______。 (3)能说明氯气具有氧化性的实验现象是_______________________。
(4)假定装入的食盐水为50 mL,一段时间后,产生5.6 mL(标准状况)H2时,所得溶液在25 ℃时的pH=________。
(5)若将B电极换成铁电极,写出在电解过程中U形管底部出现的现象: __________。 【答案】 (1). A接GFI (2). B接DEC (3). 负极 (4). 2Cl--2e-=Cl2↑ (5). 淀粉KI溶液变蓝 (6). 12 (7). 白色沉淀迅速变成灰绿色最后变成红褐色 【解析】 【分析】
U形管装置为电解装置,铁棒为阴极,连接电源负极,发生还原反应:2H++2e-=H2↑;碳棒为阳极,连接电源正极,发生氧化反应:2Cl--2e-=Cl2↑,所以从A出来的是H2,应该连接G,然后F连接I。淀粉KI溶液可以检验Cl2,所以B连接D,E连接C,目的是吸收尾气Cl2。
【详解】(1)根据以上分析可知:A接GFI ,B接DEC ; 答案: A接GFI B接DEC
(2)铁棒不可连接电源正极,如果连接正极铁会失电子,发生氧化反应,所以必须连接电源负极;碳棒为阳极,连接电源正极,发生氧化反应:2Cl--2e-=Cl2↑; 答案:负极 2Cl--2e-=Cl2↑
(3)利用Cl2+2KI=2KCl+I2,碘单质使得淀粉溶液变蓝,证明氯气具有氧化性; 答案:淀粉KI溶液变蓝
(4)2NaCl+2H2O 2NaOH + H2↑ + Cl2↑ 2mol 22.4L n(NaOH) 5.6×10-3L n(NaOH)=mol=0.0005mol
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[精编文档]甘肃省临夏中学2018-2019学年高二化学下学期第一次月考试卷及答案



