2011高考化学各地化学模拟汇编11 电化学.doc

11电化学综合题1、（北京市海淀区2011届高三学年3月份适应性训练，28）某校化学小组同学将氯气通入NaOH溶液中，制得一种消毒液，运用下列实验，检测该消毒液的性质。①将少量消毒液滴入含有淀粉的KI溶液中，溶液中出现蓝色；②用pH试纸检测消毒液，试纸边缘为蓝紫色（pH=13），中间部分为白色；③向2mL消毒液中逐滴加入Al2(SO4)3溶液，先产生白色沉淀，振荡后沉淀消失；④向消毒液中加入少量稀硫酸，溶液变为黄绿色，产生使湿润的淀粉KI试纸变蓝的气体。请回答以下问题：（1）用离子方程式表示制备该消毒液的原理：；（2）该消毒液中大量存在的阴离子有；（3）实验①表现出该消毒液具有性；（4）实验②用pH试纸检测消毒液的操作是：；（5）实验④中涉及反应的离子方程式为：；（6）将该消毒液用如右图所示装置进行电解，10s后将电解液摇匀，整个过程中阳极产生的现象为；其原因是。答案：（1）Cl2+2OH—====Cl—+ClO—+H2O(2分)（2）Cl—、ClO—、OH—(2分)（3）氧化性(1分)（4）用干燥、洁净的玻璃棒蘸取消毒液，滴在pH试纸上，再与标准比色卡对比，读取溶液的pH(2分)（5）Cl—+ClO—+2H+====Cl2↑+H2O(2分)（6）阳极产生白色沉淀，将电解液混合均匀，白色沉淀溶解(2分)铝为阳极，放电产生Al3+，消毒液中有过量OH—（且阴极H+不断放电，同时剩余OH—），故阳极附近先产生白色沉淀，将电解液混合均匀后，白色沉淀又溶解。(2分)2、（哈尔滨三中、东北育才、大连育明、天津耀华2011年四校第一次模拟，28)天然气(主要成分甲烷)是一种清洁、高效的能源，现在许多城市家庭用于厨房使用的燃料已经由煤气(主要成分是H2和CO按体积比1︰1混合的气体混合物)换成了天然气；此外天然气也是很好的燃料电池的燃料，甲烷在燃料电池中的能量转换率可达到85%—90%。请回答下列问题：⑴已知H2、CO和CH4的燃烧热分别是286kJ/mol、283kJ/mol和890kJ/mol，则反应2CH4(g)+3O2(g)=CO(g)+H2(g)+CO2(g)+3H2O(l)的反应热△H=。⑵以甲烷、空气为反应物，KOH溶液作电解质溶液构成燃料电池，则负极反应式为：。随着反应的不断进行溶液的pH(填“增大”“减小”或“不变”)。⑶如果以该燃料电池为电源、石墨作两极电解饱和食盐水，则该电解过程中阳极反应式为：；如果电解一段时间后NaCl溶液的体积为1L，溶液的pH为12，则理论上消耗甲烷在标准状况下的体积为：mL。⑷将⑶中电解结束后的溶液取出，向其中加入含有Mg2+和Fe2+的溶液甲，Mg(OH)2和Fe(OH)2同时生成，已知Mg(OH)2和Fe(OH)2在该温度下的溶度积常数分别是2×10—11和8×10—16，则甲溶液中Mg2+和Fe2+的浓度比为：。答案：⑴—1211kJ/mol(2分)⑵CH4+10OH——8e—=CO32—+7H2O(2分)减小(2分)⑶2Cl——2e—=Cl2↑(2分)28(2分)⑷25000︰1(2分)纯Cu粗CuCuSO4溶液燃料电池3.(江苏省南通2011届高三第二次调研测试,17)某经济开发区将钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成了一个产业链（如图所示），大大地提高了资源利用率，减少了环境污染。请填写下列空白：写出钛铁矿经氯化得到四氯化钛的化学方程式：。由CO和H2合成甲醇的方程式是：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。知该反应在300℃时的化学平衡常数为0.27，该温度下将2molCO、3molH2和2molCH3OH充入容积为2L的密闭容器中，此时反应将（填“向正反应方向进行”、“向逆反应方向进行”或“处于平衡状态”）。②若不考虑生产过程中物质的任何损失，该产业链中每合成19.2t甲醇，至少需额外补充H2t。⑶用甲醇-空气碱性（KOH）燃料电池作电源电解精炼粗铜（右图），在接通电路一段时间后纯Cu质量增加3.2g。写出燃料电池中的负极反应式：。②燃料电池正极消耗空气的体积是（标准状况，空气中O2体积分数以20%计算）。答案：⑴2FeTiO3＋6C＋7Cl2＝2FeCl3＋2TiCl4＋6CO⑵①向逆反应方向进行②1.0⑶①CH3OH－6e－＋8OH－＝CO32－＋6H2O②2.8L