重庆市云阳江口中学校2019-2020学年高二上学期月考化学试题

重庆市云阳江口中学校2019-2020学年高二上学期月考化学试题

重庆市云阳江口中学校高2021级高二上期第二次月考化学测试题 可能用到的相对原子质量 Zn-65 H-1 B-11 C-12 N-14 O-16‎ 一、选择题（单选，每题3分，共3*16=48分）‎ ‎1.下列电池属于二次电池的是(　　)‎ A. 银锌纽扣电池 B. 氢氧燃料电池 C. 铅蓄电池 D. 锌锰干电池 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.银锌纽扣电池的原料一次加入，不能反复使用，属于一次电池，A不符合题意；‎ B.氢氧燃料电池属于燃料电池，不能充电反复使用，B不符合题意；‎ C.铅蓄电池属于可充电电池，可以反复使用，是二次电池，C符合题意；‎ D.锌锰干电池是一次电池，不能反复使用，是一次电池，D不符合题意；‎ 故合理选项是C。‎ ‎2.在以下各种情形下, 下列电离方程式的书写正确的是(   )‎ A. 熔融状态下的NaHSO4电离:NaHSO4Na++H++SO42-‎ B. H2CO3的电离:H2CO32H++CO32-‎ C. Fe(OH)3的电离:Fe(OH)3Fe3++3OH-‎ D. 水溶液中NaHSO4的电离:NaHSO4Na++HSO4-‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.熔融状态下的NaHSO4 电离方程式为NaHSO4=Na＋＋HSO4－，A错误；‎ B.H2CO3的电离分步进行，且以第一步为主，即电离方程式为H2CO3H＋＋HCO3－，B错误；‎ C.Fe(OH)3是多元弱碱，分步电离，但高中化学通常一步到位，即 Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－，C正确；‎ D.水溶液中的 NaHSO4 电离方程式为NaHSO4=Na＋＋H＋＋SO42－，D错误。‎ 答案选C。‎ ‎3.一定温度下，Mg(OH)2固体在水中达到沉淀溶解平衡：Mg(OH)2 (s)Mg2+(aq)＋2OH–(aq)。要使Mg(OH)2固体质量减少而c(Mg2+)不变，采取的措施可能是（ ）‎ A. 加适量水 B. 通HCl气体 C. 加NaOH固体 D. 加MgSO4 固体 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．加水促进溶解，固体质量减少而c(Mg2+)不变，仍为饱和溶液，故A正确；‎ B．加入HCl，发生酸碱中和反应，c(Mg2+)浓度增大，故B错误；‎ C．加NaOH固体，c(OH-)增大，溶解平衡逆向移动，c(Mg2+)浓度减小，故C错误；‎ D．加MgSO4 固体，c(Mg2+)增大，故D错误；‎ 故答案为A。‎ ‎4.若某溶液中由水电离产生的 c(OH－)＝1.0×10-13mol/L，满足此条件的溶液中一定能大量共存的离子组是(　　)‎ A. Cu2+、Na+、Cl-、SO42- B. Fe2+、Na+、Cl-、ClO-‎ C. Na+、K+、NO3- 、Cl- D. NH4+、Fe3+、HCO3- 、NO3-‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】由水电离产生的c(OH-)=1×10-13mol/L的溶液中可能存在大量的氢离子或者氢氧根离子；‎ A．Cu2+与氢氧根离子反应生成氢氧化铜沉淀，在溶液中不能大量共存，故A错误；‎ B．Fe2+与氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁沉淀，在溶液中不能大量共存，且Fe2+在酸性条件下能被ClO-氧化而不能大量共存，故B错误；‎ C．Na+、K+、NO3- 、Cl-之间不满足离子反应发生条件，且均不与氢氧根离子、氢离子反应，在溶液中能够大量共存，故C正确；‎ D．HCO3-离子既能够与氢离子反应，也能够与氢氧根离子反应，在溶液中一定不能大量共存，且NH4+、Fe3+在碱性溶液中也不能大量共存，故D错误；‎ 故答案为C。‎ ‎【点睛】考查离子共存的正误判断，属于中等难度的试题，注意明确离子不能大量共存的一般情况：能发生复分解反应的离子之间；能生成难溶物的离子之间；能发生氧化还原反应的离子之间；能发生络合反应的离子之间(如 Fe3+和 SCN-)等；正确理解题干条件是解答本题的关键。‎ ‎5.将反应Cu(s)＋2Ag＋(aq)===Cu2＋(aq)＋2Ag(s)设计成原电池，某一时刻的电子流向及电流计(G)指针偏转方向如图所示，下列有关叙述正确的是：‎ A. KNO3盐桥中的K＋移向Cu(NO3)2溶液 B. Cu作负极，发生还原反应 C. 电子由AgNO3溶液通过盐桥移向Cu(NO3)2溶液 D. 工作一段时间后，AgNO3溶液中c(Ag＋)减小 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：A、根据电子的流向可判断铜是负极，银是正极，因此KNO3盐桥中的K＋移向硝酸银溶液，A错误；B、Cu作负极，发生氧化反应，B错误；C、电子不能由AgNO3溶液通过盐桥移向Cu(NO3）2溶液，只能通过导线传递，溶液传递的是阴阳离子，C错误；D、正极银离子得到电子转化为金属银，因此工作一段时间后，AgNO3溶液中c(Ag＋）减小，D正确，答案选D。‎ 考点：考查原电池原理的应用 ‎6.电解稀H2SO4、Cu(NO3)2、NaCl的混合液，最初一段时间阴极和阳极上析出的物质分别是（　　）。‎ A. Cu和Cl2 B. H2和Cl2 C. H2和O2 D. Cu和O2‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】阴极的放电顺序为：Cu2+>H+>Na+，阳极的放电顺序为：Cl->OH->SO42->NO3-，故阴极和阳极上析出的物质分别为Cu和Cl2，故选A。‎ ‎7.关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是（　　）‎ A. 电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠 B. 若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色 C. 若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色 D. 电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．电解时在阳极是氯离子失电子得到氯气，在阴极是氢离子得到电子生成氢气，故A错误；‎ B．在阳极附近是氯离子失电子得到氯气，滴入KI溶液，氯气能将碘离子氧化为碘单质而使得溶液呈棕色，故B正确；‎ C．在阴极阴极是氢离子得到电子生成氢气，该极附近的溶液显碱性，滴入酚酞试液，溶液呈红色，故C错误；‎ D．电解一段时间后，全部电解液几乎是氢氧化钠，溶液显示碱性，故D错误；‎ 故答案为B。‎ ‎8.已知铅蓄电池的总反应为：Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)⇋2PbSO4(s)+2H2O(l)市场上一种手提应急灯，主要是“无液干粉”铅蓄电池，其原理是将浓硫酸灌注到硅胶凝胶中去，改善了电池的性能。下列说法不正确的是（ ）‎ A. 放电时，电子由Pb通过外电路转移到PbO2‎ B. 充电时阴极反应：PbSO4+2e−=Pb(s)+SO42−(aq)‎ C. 充电时，电源的正极接铅蓄电池标“−”的一极 D. “无液干粉”铅蓄电池中的电解质溶液不易发生泄漏 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由总方程式可知，为原电池时，Pb为负极，发生氧化反应，电极方程式为Pb+SO42--2e-=PbSO4，PbO2为正极，发生还原反应，电极方程式为PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4，在充电时，阴极发生的反应是PbSO4+2e-=Pb+SO42-，阳极反应为PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+SO42-+4H+，结合电极方程式解答该题。‎ ‎【详解】A．放电时，电子由负极Pb通过外电路转移到正极PbO2，故A正确；‎ B．充电时，阴极发生的反应是PbSO4+2e-=Pb+SO42-，故B正确；‎ C．充电时，电源的正极接蓄电池标“+”的一极，做电解池阳极，原电池中的负极铅连接标有“-”一极做电解池阴极，则电源的正极接铅蓄电池标“+”的一极，故C错误；‎ D．“无液干粉”铅酸蓄电池，无液体电解质所以不易发生泄漏，故D正确；‎ 故答案为C。‎ ‎9. 下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是（ ）‎ A. （5）（2）（1）（3）（4） B. （2）（5）（3）（4）（1）‎ C. （5）（3）（4）（1）（2） D. （1）（5）（3）（4）（2）‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：根据图知，(2)(3)装置是原电池，在(2)中，金属铁做负极，(3)中金属铁作正极，做负极的腐蚀速率快，并且两个电极金属活泼性相差越大，负极金属腐蚀速率越快，正极被保护，并且原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀，所以(2)＞(3)，(4)(5)装置是电解池，(4)中金属铁为阴极，(5)中金属铁为阳极，阳极金属被腐蚀速率快，阴极被保护，即(5)＞(4)，根据电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞有防护腐蚀措施的腐蚀，并且原电池的正极金属腐蚀速率快于电解池的阴极金属腐蚀速率，所以铁腐蚀快慢顺序为：(5)＞(2)＞(1)＞(3)＞(4)；故选A。‎ ‎【考点定位】考查金属的电化学腐蚀与防护 ‎【名师点晴】本题考查了金属的腐蚀与防护，明确原电池和电解池原理是解本题关键，先判断装置是原电池还是电解池，再根据原电池正负极腐蚀的快慢比较，作原电池负极和电解池阳极的金属易被腐蚀，作原电池正极或电解池阴极的金属易被保护，金属腐蚀快慢顺序是：电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞有防护腐蚀措施的腐蚀。‎ ‎10.如图装置中，U形管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和醋酸溶液，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述不正确的是 A. 生铁块中的碳是原电池的正极 B. 红墨水水柱两边的液面变为左低右高 C. 两试管中相同的电极反应式是Fe-2e- = Fe2＋‎ D. a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A项、两个试管中铁都做负极，碳做正极，故A正确；‎ B项、左边试管中是中性溶液，发生吸氧腐蚀，右边试管中是酸性溶液发生析氢腐蚀，所以左边试管内气体的氧气减小，右边试管内气体的压强增大，导致U型管内红墨水左高右低，故B错误；‎ C项、两个试管中铁都做负极，负极上铁失电子发生氧化反应，电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+，故C正确；‎ D项、左边试管中是中性溶液，生铁发生吸氧腐蚀，右边试管中是酸性溶液，生铁发生析氢腐蚀，故D正确；‎ 故选B。‎ ‎【点睛】左边试管中是中性溶液，生铁发生吸氧腐蚀，右边试管中是酸性溶液，生铁发生析氢腐蚀是分析关键，也是解答关键。‎ ‎11.如图用铜锌原电池(电解质溶液为稀硫酸)在铁棒上电镀铜，下列叙述正确的是(　　)‎ A. 铜在原电池中作负极，在电镀池中作阳极 B. 原电池溶液增加的质量比电镀池阴极增加的质量大 C. 锌棒每减少0.65 g，导线上转移的电子就为0.02 mol D. 电镀池中的电解质溶液可用ZnSO4溶液 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 电镀的要求是：镀层金属为阳极，待镀的部件为阴极，含有镀层金属阳离子的溶液为电镀液。所以，在铁棒上电镀铜时，铜为阳极，铁为阴极，溶液中一定要有铜离子。在锌铜原电池中，锌为负极，铜为正极，所以选项A错误。电镀池阴极的反应为Cu2++2e-=Cu，原电池的总反应为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，所有电极上的得失电子数一定相等。假设转移2mol电子，此时原电池溶液增加的质量为65-2=63g，电镀池阴极析出1molCu，质量为64g，所以选项B错误。Zn转化为Zn2+，所以锌棒每减少0.65 g（0.01mol），导线上转移的电子就为0.02‎ ‎ mol，选项C正确。电镀池的电解液应该是硫酸铜溶液，选项D错误。‎ ‎12.下列有关电解质溶液的说法正确的是 A. 向0.1mol/LCH3COOH溶液中加入少量水，溶液中c(H+)/c(CH3COOH)减小 B. 将CH3COONa溶液从20℃升温至30℃，溶液中c(CH3COO-)/c(CH3COOH)·c(OH－)增大 C. 向盐酸中加入氨水至中性，溶液中c(NH4+)/c(Cl－)＞1‎ D. 向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量硝酸银，溶液中c(Cl－)/c(Br－)不变 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 加水稀释促进CH3COOH 的电离，n（H+）增大，n（CH3COOH）减小，则溶液中c(H+)/c(CH3COOH)增大，故A错误；‎ B. 升温促进醋酸根离子水解，醋酸根的水解平衡常数Kh=[c(CH3COOH)·c(OH－)]/ c(CH3COO-)增大，溶液中c(CH3COO-)/c(CH3COOH)·c(OH－)应减小，故B错误；‎ C. 向盐酸中加入氨水至中性，溶液中电荷守恒为：c（H+）+c（NH4+）=c（Cl-）+c（OH-），溶液显中性，则c（H+）=c（OH-），所以c（NH4+）=c（Cl-），即溶液中c(NH4+)/c(Cl－)=1，故C错误；‎ D. 向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，溶液中==，温度不变AgCl、AgBr的溶度积不变，则溶液中不变，故D正确。‎ 故选D。‎ ‎13.在25℃时，FeS的Ksp＝6.3×10－18，CuS的Ksp＝1.3×10－36，ZnS的Ksp＝1.3×10－24。下列有关说法中正确的是 A. 饱和CuS溶液中Cu2＋的浓度为1.3×10－36 mol·L－1‎ B. 25℃时，FeS溶解度大于CuS的溶解度 C. 向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S，只有FeS沉淀生成 D. 向饱和ZnS溶液中加入少量ZnCl2固体，ZnS的Ksp变大 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．饱和CuS溶液中Cu2+的浓度为=mol•L-1，故A错误；‎ B．由FeS的Ksp=6.3×10-18、CuS的Ksp=1.3×10-36可知，二者的组成形式相同，FeS的溶解度大于CuS的溶解度，故B正确；‎ C．FeS的Ksp=6.3×10-18、ZnS的Ksp=1.3×10-24，向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S，首先生成溶解度小的沉淀，因此只有ZnS沉淀生成，故C错误；‎ D．向饱和ZnS溶液中存在ZnS的溶解平衡，加入少量ZnCl2固体，锌离子浓度增大，溶解平衡逆向移动，但温度不变，ZnS的Ksp不变，故D错误；‎ 答案选B。‎ ‎14.常温下，在新制氯水中滴加NaOH溶液，溶液中水电离的与NaOH溶液体积之间的关系如下图所示，下列推断正确的是（ ）‎ A. 用pH试纸测定a点对应溶液，其 B. b、d点对应的溶液中都存在：‎ C. c点对应的溶液中：‎ D. 常温下加水稀释d点对应的溶液，溶液的pH增大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．a点新制氯水溶液，溶液显酸性，由水电离出的c水(H+)=10-11mo/L，溶液中OH-完全是由水电离出来的，所以c(OH-)=c水(H+)=10-11mo/L，则溶液中c(H+)= =10-3mol/L，则溶液pH=3，但新制氯水有漂白性，不能用pH试纸测量其pH，应该用pH计，故A错误；‎ B．d点对应溶液中溶质为NaCl、NaClO和NaOH，根据电荷守恒可知：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)+c(ClO-)，此时溶液为碱性，则c(OH-)＞c(H+)，所以c(Na+‎ ‎)＞c(Cl-)+c(ClO-)，故B错误；‎ C．c点，氯水与氢氧化钠溶液恰好完全反应生成等物质的量的NaCl、NaClO，溶液呈碱性，ClO-水解，新制氯水中起始时含等量的HCl和HClO，所以有c(Na+)＞c(Cl-)＞c(ClO-)＞c(OH-)＞c(H+)，故C正确；‎ D．加水稀释d点对应的溶液，d点为碱性溶液，加水稀释时促使溶液的碱性减弱，所以pH值降低，故D错误；‎ 答案选C。‎ ‎15.氨硼烷(NH3·BH3)电池可在常温下工作，装置如图所示。未加入氨硼烷之前，两极室质量相等，电池反应为NH3·BH3＋3H2O2==NH4BO2＋4H2O 。已知H2O2足量，下列说法正确的是(　　)‎ A. 正极的电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑‎ B. 电池工作时，H＋通过质子交换膜向负极移动 C. 电池工作时，正、负极分别放出H2和NH3‎ D. 工作足够长时间后，若左右两极室质量差为1.9 g，则电路中转移0.6 mol电子 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据氨硼烷(NH3•BH3)电池工作时的总反应为NH3•BH3+3H2O2═NH4BO2+4H2O可知，左侧NH3•BH3为负极，失电子发生氧化反应，电极反应式为NH3•BH3+2H2O-6e-=NH4BO2+6H+，右侧为正极，H2O2得到电子发生还原反应，电极反应式为3H2O2+6H++6e-═6H2O，据此分析解答。‎ ‎【详解】A．右侧为正极，H2O2得到电子发生还原反应，电极反应式为H2O2+2H++2e-=2H2O，故A错误；‎ B．放电时，阳离子向正极移动，所以H+通过质子交换膜向正极移动，故B错误；‎ C．电池工作时，负极的电极反应式为NH3•BH3+2H2O-6e-=NH4BO2+6H+，正极电极反应式为3H2O2+6H++6e-═6H2O，不能放出H2和NH3，故C错误；‎ D．未加入氨硼烷之前，两极室质量相等，通入氨硼烷后，负极电极反应式为NH3•BH3+2H2O-6e-=NH4BO2+6H+，正极的电极反应式为3H2O2+6H++6e-═6H2‎ O，假定转移6mol电子，则左室质量增加=31g-6g=25g，右室质量增加6g，两极室质量相差19g，则理论上转移0.6mol电子，工作一段时间后，若左右两极室质量差为1.9 g，故D正确；‎ 答案选D。‎ ‎16.0.4mol CuSO4和0.4mol NaCl溶于水，配成1L溶液，用惰性电极进行电解，当—个电极得到0.3molCu时，另一个电极上生成的气体在标准状况下的体积是 A. 5.6L B. 6.72L C. 1.344L D. 11.2L ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：在电解过程中，阴阳极放电量相等，阴极得到0.3molCu，说明Cu得到0.6mole-，那么阳极失电子总数也为0.6mol，根据阳极反应式为2Cl－-2e－=Cl2↑ 、4OH－-4e－=2H2O+O2↑，‎ ‎0.4 0.4 0.2 0.2 0.05‎ 阴极生成的气体为氯气和氧气，共0.25mol，体积为0.25×22.4=5.6L，选A。‎ 考点：考查电解的计算。‎ 二、非选择题（共52分）‎ ‎17.(1)一种甲醇燃料电池以稀硫酸为电解质溶液，其中一个电极上加入甲醇(CH3OH)，同时另一个电极通入空气：‎ ‎①此电池的负极反应式是_________________________________；‎ ‎②总反应方程式式是 _____________________________________；‎ ‎③电解质溶液中的H+向 _____________（填“甲醇”或“空气”）极移动。‎ ‎(2)氯碱工业中，用惰性电极电解精制饱和食盐水 ‎①电解总离子反应是____________________________________；‎ ‎②阴极离子反应式是____________________________________；‎ ‎③电解过程中阴极PH_____________（填“增大”、“减小”或“不变”）‎ ‎(3)碱性锌锰电池（负极Zn,正极MnO2,电解质溶液KOH溶液）‎ ‎①总反应化学方程式是_______________________________________；‎ ‎②负极反应是___________________________________________。‎ ‎【答案】 (1). 2CH3OH-12e-+2H2O=2CO2+12H+ (2). 2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O (3). 空气 (4). 2Cl-+2H2O=Cl2↑+H2↑+2OH- (5). 2H2O+2e-=H2↑+2OH-或者2H++2e-=H2↑ (6). 增大 ‎ ‎ (7). Zn+2MnO2+2H2O=Zn(OH)2+2MnOOH (8). Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)①负极甲醇发生氧化反应，生成二氧化碳气体；‎ ‎②电池放电时总的反应为甲醇与氧气生成二氧化碳和水；‎ ‎③原电池中阳离子向正极移动，由此分析解答；‎ ‎(2)①惰性电极电解饱和NaCl溶液生成NaOH、Cl2和H2；‎ ‎②阴极发生还原反应，生成H2；‎ ‎③电解过程中阴极周围H+失电子发生还原反应，促进水的电离；‎ ‎(3) 电池负极应为Zn反应，被氧化为Zn(OH)2；总反应是二氧化锰是氧化剂，得电子碱性条件下生成MnO(OH)，根据得失电子守恒书写化学方程式。‎ ‎【详解】(1)①负极甲醇发生氧化反应，生成二氧化碳气体，反应式2CH3OH-12e-+2H2O=12H++2CO2↑；‎ ‎②电池放电时总的反应为甲醇与氧气生成二氧化碳和水，所以电池总化学反应方程式：2CH3OH+3O2=4H2O+2CO2；‎ ‎③原电池工作时阳离子向正极移动，即电解质溶液中的H+向空气极移动；‎ ‎(2)①惰性电极电解饱和NaCl溶液生成NaOH、Cl2和H2；，则电解总离子反应2Cl-+2H2O=Cl2↑+H2↑+2OH-；‎ ‎②阴极发生还原反应，生成H2，阴极离子反应式是2H2O+2e-=H2↑+2OH-或者2H++2e-=H2↑；‎ ‎③电解过程中阴极周围H+失电子发生还原反应，促进水的电离，由电极反应2H2O+2e-=H2↑+2OH-可知阴极区溶液pH增大；‎ ‎(3)①电池负极应为Zn反应，被氧化为Zn(OH)2，总反应是二氧化锰是氧化剂，得电子碱性条件下生成MnO(OH)，总的电极反应式为：Zn+2MnO2+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2；‎ ‎②电池负极应为Zn反应，被氧化为Zn(OH)2，负极的电极反应式为：Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2。‎ ‎【点睛】书写电极反应式应注意以下几点：①电极反应是一种离子反应，遵循书写离子反应的所有规则；②将两极反应的电子得失数配平后，相加得到总反应，总反应减去一极反应即得到另一极反应；③负极失电子所得氧化产物和正极得电子所得还原产物，与溶液的酸碱性有关(如+4价的C在酸性溶液中以CO2形式存在，在碱性溶液中以CO32-形式存在)；④溶液中不存在O2-：在酸性溶液中它与H+结合成H2O、在碱性或中性溶液中它与水结合成OH-。‎ ‎18.铁是人类生活中最常见、应用最广泛的金属，钢铁在空气中很容易被腐蚀。‎ ‎(1)炒过菜铁锅未及时洗净（残液中含有 NaCl），不久便会因腐蚀而出现褐色锈斑。铁锅锈蚀的电极反应式为：负极___________________________，正极___________________________。‎ ‎(2)为了降低某水库的铁闸门的腐蚀速率，可以采用图 1 所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料 R 可以采用 _______________ （填序号）。‎ A、铜 B、锌 C、钠 D、石墨 ‎(3)图 2 所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在铅蓄电池的_______极上（填“正”或“负”）。‎ ‎(4)常温下以铅蓄电池为电源，用石墨作电极电解 1L 0.1mol/L NaCl溶液，电解一段时间后，测得溶液的 pH 为 13，则铅蓄电池中转移电子的物质的量为__________ 。‎ ‎【答案】 (1). 负极2Fe-4e-=2Fe2+ (2). 正极O2+4e-+2H2O=4OH- (3). B (4). 负 (5). 0.1mol ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1) 该原电池中，Fe易失电子作负极、C作正极，负极上铁失电子生成亚铁离子，正极上氧气得电子发生还原反应；‎ ‎(2) 原电池的负极金属易被腐蚀，根据原电池的工作原理来回答；‎ ‎(3) 在电解池的阴极上的金属被保护，根据电解池的工作原理来回答；‎ ‎(4) 电解后溶液的 pH 为 13，即c(OH-)=0.1mol/L，溶液中n(OH-)=0.1mol，结合2Cl-+2H2O=Cl2↑+H2↑+2OH-计算转移电子的物质的量。‎ ‎【详解】(1) 该原电池中，Fe易失电子作负极、C作正极，负极上铁失电子生成亚铁离子，正极上氧气得电子发生还原反应，负极反应式为Fe-2e-=Fe2+、正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-；‎ ‎ (2) 为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以让金属铁做原电池的正极，其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以是比金属铁的活泼性强的金属，但Na极易与水反应，则与铜和石墨都不能做电极材料，故答案为B；‎ ‎(3) 电解池的阴极上的金属被保护，为降低铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的负极；‎ ‎(4) 电解后溶液的 pH 为13，即c(OH-)=0.1mol/L，溶液中n(OH-)=0.1mol，由2Cl-+2H2O=Cl2↑+H2↑+2OH-可知，反应中生成的n(OH-)为0.1mol，则被氧化的Cl-的物质的量为0.1mol，故转移电子的物质的量为0.1mol。‎ ‎19.中医认为，明矾[KAl（SO4）2·12H2O]具有解毒杀虫，燥湿止痒，止血止泻，清热消痰的功效。实验室用废易拉罐（主要成分为Al，含有少量的Fe、Mg杂质）制取明矾的流程如下图所示。请回答下列问题：‎ ‎(1)明矾溶于水后呈________性（填“酸”、“碱”或“中”）；其原因是______（用离子程式表示）。‎ ‎(2)明矾溶于水后所得的溶液中各离子浓度由大到小的顺序是__________。‎ ‎(3)向明矾溶液中逐滴加Ba（OH）2溶液至硫酸根离子刚好沉淀完全时，溶液的pH_____7（填“>”、“<”、“=”），离子反应总方程式为_________________‎ ‎(4)为尽量少引入杂质，流程中的“试剂”应选用______________（填标号）。‎ A.NaCl溶液 B.KOH溶液 C.氨水 D.H2SO4溶液 ‎(5)流程图中“沉淀”的化学式为_________________。‎ ‎(6)已知：Kw=l.0×10-14，Al（OH）3AlO2-+H++H2O，K=2.0×10-13：则Al（OH）3与NaOH溶液反应的平衡常数等于________________‎ ‎【答案】 (1). 酸 (2). Al3++3H2OAl(OH)3+3H+ (3). c(SO42-)＞c(K+)＞c(Al3+)＞c(H+)＞c(OH-) (4). ＞ (5). Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-═2BaSO4↓+AlO2-+2H2O (6). B (7). Al(OH)3 (8). 20‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 主要成分为Al，含有少量的Fe、Mg杂质的废易拉罐用浓KOH溶解，得到偏铝酸钾溶液，并通过过滤除去Fe、Mg等杂质，滤液中通入过量CO2气体，生成Al(OH)3沉淀，过滤后将沉淀溶解在稀硫酸中，得到硫酸铝溶液，添加K2SO4溶液后蒸发浓缩并冷却结晶得到晶体明矾。‎ ‎【详解】(1)Al3+在溶液中能水解，则明矾溶于水后呈酸性，发生水解反应的离子方程式为Al3++3H2OAl(OH)3+3H+；‎ ‎(2) 明矾[KAl(SO4)2•12H2O]溶于水发生电离KAl(SO4)2═K++Al3++2SO42-‎ ‎，其中铝离子要发生水解Al3++3H2O⇌Al(OH)3+3H+，使溶液中的铝离子减少，氢离子增多，所以溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为c(SO42-)＞c(K+)＞c(Al3+)＞c(H+)＞c(OH-)；‎ ‎(3) 明矾的电离方程式为：KAl(SO4)2═K++Al3++2SO42-，假设SO42-的物质的量为2mol，则明矾溶液中含有2molSO42-，1molAl3+，向明矾溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO42-刚好沉淀完全时，需要2molBa(OH)2，即加入的Ba2+为2mol，OH-为4mol，生成2molBaSO4，1molAl3+与4molOH-反应生成1molAlO2-，反应的离子方程式为Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-═2BaSO4↓+AlO2-+2H2O，反应后溶液呈碱性，pH＞7；‎ ‎(4) 根据铝能溶解在强酸和强碱性溶液，而铁和镁只能溶解在强酸性溶液中的性质差异，可选择KOH溶液溶解易拉罐，可除去含有的铁、镁等杂质，故答案为B；‎ ‎(5)由流程分析可知，流程图中“沉淀”化学式为Al(OH)3；‎ ‎(6) 已知：Al(OH)3⇌AlO2-+H++H2O①H2O⇌H++OH-②，①-②可得Al(OH)3+OH-⇌AlO2-+2H2O，则Al(OH)3溶于NaOH溶液反应的平衡常数===20。‎ ‎20.草酸又名乙二酸，广泛存在于植物源食品中，它的用途非常广泛。测定某草酸晶体（组成为H2C2O4·nH2O）中H2C2O4的质量分数，进行下列实验：①取 w g 草酸晶体配成 250mL 溶液；②取 25.00mL 所配草酸溶液置于锥形瓶中， 加入适量稀H2SO4 后，在锥形瓶底部垫一张白纸，用浓度为 0.100mol·L-1KMnO4 溶液滴定。滴定时，所发生的反应为：2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4＝K2SO4＋10CO2↑＋2MnSO4＋8H2O。‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)上述反应的还原剂是_____（填化学式）。‎ ‎(2)步骤①中为配制准确浓度的草酸溶液，所需用到的仪器有：天平（含砝码）、烧杯、药匙、250ml 容量瓶和___________ 、_______________。‎ ‎(3)在锥形瓶底部垫一张白纸作用是_____。‎ ‎(4)滴定管应选用_______式滴定管（填“酸”或“碱”），判断滴定结束的标准是_________。‎ ‎(5)三次滴定所用 KMnO 溶液体积平均为 20.00mL，则实验测得所配草酸溶液的物质的量浓度为______________mol·L-1；草酸晶体中 H2C2O4 的质量分数为_______________；在实验过程中，锥形瓶用蒸馏水洗净之后，再用草酸溶液润洗，对测定结果造成的影响是_______（填“偏大”、“偏小”或“无影响）‎ ‎【答案】 (1). H2C2O4 (2). 胶头滴管 (3). 玻璃棒 (4). 便于观察颜色变化，准确判定滴定终点 (5). 酸、当滴入最后一滴KMnO4‎ 溶液时，锥形瓶内溶液由无色变为紫红色，且半分钟内不复原 (6). 0.2mol/L (7). ×100% (8). . (9). 偏大 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1) 还原剂所含有元素的化合价升高，发生氧化反应；‎ ‎(2)根据配制一定物质的量浓度溶液的操作步骤确定所需要的玻璃仪器；‎ ‎(3) 根据锥形瓶下垫一张白纸使滴定终点颜色变化更明显，便于分辨；‎ ‎(4) 酸性KMnO4 溶液有强氧化性，滴定终点继续滴加酸性KMnO4溶液，溶液显紫色；‎ ‎(5) 根据关系式2KMnO4～5H2C2O4计算草酸溶液的c(H2C2O4)，再计算草酸晶体中 H2C2O4 的质量分数；根据c(待测)=分析不当操作对V(标准)的影响，以此判断浓度的误差。‎ ‎【详解】(1) 反应2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4＝K2SO4＋10CO2↑＋2MnSO4＋8H2O中碳元素的化合价从+3价升高为+4价，发生氧化反应，即反应的还原剂是H2C2O4；‎ ‎(2) 实验①中为了配制准确浓度的草酸溶液250.00mL，所需要的实验仪器主要有天平(含砝码)、药匙、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶、胶头滴管等，故还需要玻璃棒和胶头滴管；‎ ‎(3) 因锥形瓶下垫一张白纸使滴定终点颜色变化更明显，便于观察颜色变化，准确判定滴定终点；‎ ‎ (4) KMnO4溶液具有强氧化性，可以腐蚀碱式滴定管中的橡皮管，故KMnO4溶液应装在酸式滴定管中；KMnO4溶液呈紫色，草酸反应完毕，当滴入最后一滴KMnO4溶液时，溶液由无色变为紫色，且半分钟内不褪色，即达滴定终点；‎ ‎(5) 根据关系式2KMnO4～5H2C2O4可知25.0mL草酸溶液中n(H2C2O4)=×0.100mol·L-1×20×10-3mol=0.005mol，c(H2C2O4)==0.2mol/L；草酸晶体中 H2C2O4 的质量分数为=×100%；锥形瓶用蒸馏水洗净之后，用草酸溶液润洗，待测液的物质的量偏大，造成v(标准)增大，据c(待测)=可知，可知c(待测)偏大。‎ ‎ ‎ ‎ ‎