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      新课标高考化学专题训练 《化学能与电能》综合训练

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      新课标高考化学专题训练 《化学能与电能》综合训练

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      这是一份新课标高考化学专题训练 《化学能与电能》综合训练,共24页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验题,简答题等内容,欢迎下载使用。
      1.氢氧燃料电池已用于航天飞机,它是以铂作电极,H2SO4溶液作电解质溶液,正极反应为O2+4H++4e−=2H2O。下列叙述正确的是 ( )
      A. 燃料电池的能量转化率可达100%B. 电池工作时H+移向负极
      C. 电池工作时产生淡蓝色火焰D. 负极反应为H2−2e−=2H+
      2.高氯酸(HClO4)是制备导弹和火箭的固体推进剂高氯酸铵(NH4ClO4)的原料之一,下图为一种惰性电极电解高纯次氯酸制备高氯酸的模拟装置。下列有关说法不正确的是
      A. b为电源的正极
      B. 电极M处发生氧化反应
      C. H+从左到右穿过质子交换膜
      D. 电极N的电极反应式:2H++2e−=H2↑
      3.我国科技工作者设计以CP和Ni2P纳米片为催化电极材料,电催化合成偶氮化合物的装置如图所示(R代表烃基,b极产物为偶氮苯)。该装置工作时,下列说法错误的是
      A. OH−从右往左移动
      B. 电极a的电极电势高于电极b
      C. b极反应为:2 +8e−+4H2O = +8OH−
      D. 消耗1 ml RCH2NH2的同时生成2 ml偶氮苯
      4.某原电池装置如图所示,下列叙述正确的是 ( )
      A. 电子经过CuSO4溶液流向Zn电极
      B. Zn作负极,发生氧化反应
      C. 铜电极的电极反应式:2H++2e−=H2↑
      D. 电池工作时,溶液中SO42−移向正极
      5.下列有关海水综合利用涉及的离子方程式不正确的是( )
      A. 利用石灰乳沉镁:Ca(OH)2+Mg2+=Mg(OH)2+Ca2+
      B. 利用NaOH溶液反萃取CCl4中的I2:I2+2OH−=I−+IO−+H2O
      C. 利用SO2吸收Br2,二次富集溴:SO2+Br2+2H2O=4H++2Br−+SO42−
      D. 电解饱和食盐水:2Cl−+2Na+ Cl2↑+2Na
      6.下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是( )
      A. 纯银器表面在空气中因电化学腐蚀渐渐变暗
      B. 当镀锡铁制品的镀层破损时,镀层仍能对
      C. 在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极保护法
      D. 可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀
      7.某科研所以CO2与丙胺为原料实现了乙酸盐和丙腈的高选择性合成,该装置的工作原理如图所示。下列说法正确的是 ( )
      A. a极为直流电源的负极,电子经电池内部流向b极
      B. 电解一段时间后,阴极区溶液pH降低
      C. 每生成1ml丙腈,同时生成2mlCH3COO−
      D. 在Ni2P电极上发生的反应为CH3(CH2)2NH2−4e−=CH3CH2CN+4H+
      8.我国科学家发明了一种Zn−MnO2可充电电池,其工作原理如下图:
      下列说法错误的是
      A. 充电时K+向Zn电极移动
      B. 充电时,阴极附近溶液的pH增大
      C. 放电时,当电路中转移0.2ml电子时,正极区溶液质量增加5.5g
      D. 放电时,电池总反应为Zn+4OH−+MnO2+4H+=Zn(OH)42−+Mn2++2H2O
      9.下列图像及对应说法正确的是
      A. 甲装置可以长时间正常工作
      B. 乙装置放电时,a极的Pb被还原,正极质量增加
      C. 丙装置电流从石墨棒流出,MnO2做催化剂
      D. 标准状况下,丁装置每消耗11.2 L O2,转移2 ml e−
      10.我国某跨海大桥的钢制桥墩采用镁合金块进行防腐保护。下列相关说法正确的是( )
      A. 钢制桥墩为负极,发生氧化反应
      B. 镁的电极反应为:Mg−2e−=Mg2+
      C. 镶嵌的镁合金块无需更换,可永久保护桥墩
      D. 该防护方法需外接直流电源辅助
      11.下列各装置能在外电路获得电流的是( )
      A. B. C. D.
      二、填空题:本大题共1小题,共8分。
      12.在第七十五届联合国大会上,中国向世界郑重承诺在2030年前实现碳达峰,在2060年前实现碳中和,大力发展绿色能源,清洁能源是实现碳中和的最有效方法。
      (1)原电池反应能够提供电能而不产生CO2气体,在铜、锌、稀硫酸组成的原电池中:Zn棒发生 ______ (填“氧化”或“还原”)反应,溶液中H+向 ______ (填“Zn”或“Cu”)电极定向移动。电池工作一段时间后可观察到 ______ 现象。
      (2)将上述装置中电解质稀H2SO4换为足量AgNO3溶液,灯泡也变亮,电流表指针偏转,无色溶液颜色没有变化。若更换电解质时称量两个电极,质量恰好相等,放电一段时间后再称量两个电极,发现质量相差28.1g,则导线上通过的n(e−)= ______ ml。
      (3)碱性锌锰电池是日常生活中常用电池,原电池反应是:Zn+2MnO2+2H2O=Zn(OH)2+2MnOOH。该原电池电解质是KOH溶液,原电池的负极是 ______ (填“Zn”或“石墨”),写出正极的电极反应 ______ 。
      (4)燃料电池已广泛应用于航空领域。一种以KOH溶液为电解液的新型燃料电池中,总反应方程式为N2H4+O2=N2+2H2O,该电池负极电极反应式为 ______ ,与传统火力发电相比,燃料电池的优点是 ______ 。(任意答两点)
      三、实验题:本大题共2小题,共20分。
      13.化学反应是人类获取能量的重要途径,我们可以通过化学反应实现化学能向热能、电能的直接转化。氨气是一种重要的工业原料,可用于制取硝酸和肥料。
      (1)已知:NH3(g)⇌12N2(g)+32H2(g)ΔH=+46.2kJ⋅ml−1,则N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)ΔH= ______ kJ⋅ml−1。
      (2)在某恒容绝热容器中充入一定量的N2和H2,发生合成氨反应,化学反应速率随时间的变化关系如图所示,AB段化学反应速率增大的主要原因可能是 ______ 。

      (3)某温度下,向2.0L的恒容密闭容器中充入20ml N2和2.0ml H2,发生合成氨反应,实验数据如下表所示:
      ①0~50s内的平均反应速率v(N2)= ______ ml⋅L−1⋅s−1,平衡时氢气的转化率为 ______ 。
      ②为加快反应速率,可采取的措施是 ______ (填标号)。
      a.升高温度
      b.增大容器体积
      c.加入合适的催化剂
      (4)若将合成氨反应设计原电池(如图),则气体b是 ______ (填化学式),电极2发生的电极反应为 ______ 。
      14.原电池揭示了氧化还原反应的本质是电子转移,实现了化学能转化成电能,使氧化还原反应在现代生活中获得重大应用,从而改变了人们的生活方式。某兴趣小组为探究原电池工作原理,利用金属Zn与稀硫酸反应,通过如图所示装置A、B进行实验,实验过程中装置A内溶液的温度升高,装置B的电流计指针发生偏转。
      根据所学知识,完成下列各题:
      (1)装置B为原电池,则Cu作 ______ (填“正”或“负”)极,Zn电极上的电极反应式 ______ 。
      (2)一般把金属导线称为“电子导体”,把电解质溶液称为“离子导体”。“电子导体”中电子移动方向是 ______ (填“Zn→G→Cu”或“Cu→G→Zn”)装置B中电池工作时“离子导体”中主要离子的移动方向可描述为 ______ 。
      (3)从能量转化的角度来看,装置A中反应物的总能量 ______ (填“高于”、“低于”或“=”)生成物的总能量;从反应速率的角度上看,可以观察到A中反应比B中 ______ (填“快”或“慢”)。
      (4)装置B中稀硫酸用足量硫酸铜溶液代替,起始时Zn电极和Cu电极的质量相等,当导线中有0.2ml电子转移时,Zn电极和Cu电极的质量差为 ______ 。
      四、简答题:本大题共5小题,共40分。
      15.根据原电池原理,人们研制出了性能各异的化学电池。
      (1)如图装置中,Zn片作______(填“正极”或“负极”),Cu片上发生反应的电极反应式为______,能证明化学能转化为电能的实验现象是______。
      (2)某镁−溴电池工作原理如图所示,其总反应为:Mg + Br 3−= Mg2++ 3Br−。下列说法正确的是______(填字母)。
      a.石墨是电池的正极 b.Mg发生氧化反应
      16.氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。下列反应是目前大规模制取氢气的方法。
      CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)
      (1)标准摩尔生成焓是指在标准大气压下,由最稳定的单质生成1ml该物质的反应焓变。已知CO(g)、H2O(g)、CO2(g)的标准摩尔生成焓分别是−110.5kJ/ml、−242kJ/ml、−393.5kJ/ml,则上述反应的焓变ΔH= ______ 。
      (2)某化工厂在实验室模拟该反应过程,在容积不变的密闭容器中将2.0ml CO和8.0ml H2O混合加热到830℃发生上述反应。
      ①下列条件能说明反应已经达到平衡状态的是 ______ (填字母)。
      A.体系的总压强不再改变
      B.CO和H2O的浓度之比不再变化
      C.v生成(CO2)=v消耗(CO)
      D.CO2和H2的浓度之比不再变化
      ②上述反应达到平衡时CO的转化率为80%,该温度下的平衡常数为 ______ 。若此时再向容器中充入1ml H2O和CO2,平衡将 ______ (填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”),判断的理由是 ______ 。
      ③在生产中,欲提高反应的速率,同时提高CO的转化率,下列措施可行的是 ______ (填字母)。
      A.升高温度
      B.及时分离出H2
      C.增加水蒸气的投入量
      D.增大体系压强
      E.增大CO的投入量
      (3)实验发现其他条件不变,在相同时间内,向上述体系中投入一定量的CaO可以增大H2的体积分数,对比实验的结果如图1所示。

      请解释图中H2体积分数变化的原因: ______ 。
      (4)以氢氧燃料电池为电源,以丙烯腈(CH2=CHCN)为原料电解制备己二腈[NC(CH2)4CN]的装置简图如图2所示。图中交换膜2为阳离子交换膜,通入丙烯腈(CH2=CHCN)电极的电极反应为 ______ ,H2应从 ______ (填“电极a”或“电极b”)通入。
      17.常利用化学反应将化学能转化为热能、电能等其他形式的能量,用于生产、生活。
      Ⅰ.用盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的反应热进行推算。已知:
      C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=−393.5kJ/ml
      2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2=−571.6kJ/ml
      2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) ΔH3=−2599kJ/ml
      (1)请写出由C(s,石墨)和H2(g)生成1ml C2H2(g)的热化学方程式: ______ 。
      Ⅱ.化学能转化为热能的转化率约30%,可见燃料直接燃烧会浪费大量能量。而燃料电池中化学能转化为电能的转化率接近100%。北京冬奥会使用氢氧燃料电池汽车,同时也实现了低碳环保。某种氢氧燃料电池的内部结构示意图如图1。

      (2)右侧的电极反应式为 ______ 。
      (3)若电路中通过3ml电子,则负极消耗物质的质量为 ______ 。
      Ⅲ.锂离子电池基于电化学“嵌入/脱嵌”反应原理(图2),替代了传统的“氧化—还原”理念;锰酸锂可充电电池的总反应为:Li1−xMn2O4+LixCLiMn2O4+C(0K;
      ③C;
      CaO可以增大H2的体积分数,且CaO的颗粒越小,H2的体积分数越大,因为CaO吸收CO2使c(CO2)减小,平衡正向移动,H2的体积分数增加,且纳米CaO颗粒更小,表面积更大,使反应速率更快;
      2CH2=CHCN+2e−+2H+=NC(CH2)4CN;电极a
      【解析】解:(1)①C(s)+12O2(g)=CO(g)ΔH1=−110.5kJ/ml
      ②H2(g))+12O2(g)=H2O(g)ΔH2=−242kJ/ml
      ③C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH3=−393.5kJ/ml
      将方程式③−①−②得方程式CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)ΔH=ΔH3−ΔH1−ΔH2=(−393.5+110.5+242)kJ/ml=−41kJ/ml,
      故答案为:−41kJ/ml;
      (2)①A.恒温恒容条件下,气体的压强与气体的物质的量成正比,反应前后气体的总物质的量不变,则压强始终不变,不能据此判断平衡状态,故A错误;
      B.随着反应的进行,CO、H2O的浓度之比增大,当CO和H2O的浓度之比不再变化,反应达到平衡状态,故B正确;
      C.无论反应是否达到平衡状态都存在v生成(CO2)=v消耗(CO),不能据此判断平衡状态,故C错误;
      D.CO2和H2的浓度之比始终不变,不能据此判断平衡状态,故D错误;
      故答案为:B;
      ②上述反应达到平衡时CO的转化率为80%,则消耗的n(CO)=2.0ml×80%=1.6ml;
      可逆反应CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)
      开始(ml)2.0 8.00 0
      反应(ml)1.6 1.6 1.6 1.6
      平衡(ml)0.4 6.4 1.6 1.6
      该温度下的平衡常数为c(CO2)⋅c(H2)c(CO)⋅c(H2O)=n(CO2)⋅n(H2)n(CO)⋅n(H2O)=1.6×1.60.4×6.4=1;若此时再向容器中充入1mlH2O和CO2,Qc=2.6×1.60.4×7.4≈1.4>K,平衡逆向移动,
      故答案为:1;平衡逆向移动;Qc=2.6×1.60.4×7.4≈1.4>K;
      ③A.升高温度,活化分子百分数增大,化学反应速率提高,但平衡逆向移动,CO的转化率降低,故A错误;
      B.及时分离出H2,化学反应未增加,故B错误;
      C.增加水蒸气的投入量,化学反应速率提高,平衡正向移动,CO的转化率提高,故C正确;
      D.增大体系压强,平衡不移动,CO的转化率不变,故D错误;
      E.增大CO的投入量,化学反应速率提高,但CO的转化率降低,故D错误;
      故答案为:C;
      (3)根据图知,CaO可以增大H2的体积分数,且CaO的颗粒越小,H2的体积分数越大,因为CaO吸收CO2使c(CO2)减小,平衡正向移动,H2的体积分数增加,且纳米CaO颗粒更小,表面积更大,使反应速率更快,
      故答案为:CaO可以增大H2的体积分数,且CaO的颗粒越小,H2的体积分数越大,因为CaO吸收CO2使c(CO2)减小,平衡正向移动,H2的体积分数增加,且纳米CaO颗粒更小,表面积更大,使反应速率更快;
      (4)以丙烯腈(CH2=CHCN)为原料电解制备己二腈[NC(CH2)4CN],则d电极上丙烯腈得电子发生还原反应和氢离子生成己二腈,则d为电解池的阴极、c为电解池的阳极,b为原电池的正极、a为原电池的负极,通入丙烯腈(CH2=CHCN)电极的电极反应为2CH2=CHCN+2e−+2H+=NC(CH2)4CN,燃料电池中通入燃料的电极为负极,则H2应从a电极通入,
      故答案为:2CH2=CHCN+2e−+2H+=NC(CH2)4CN;电极a。
      (1)①C(s)+12O2(g)=CO(g)ΔH1=−110.5kJ/ml
      ②H2(g))+12O2(g)=H2O(g)ΔH2=−242kJ/ml
      ③C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH3=−393.5kJ/ml
      将方程式③−①−②得方程式CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)ΔH=ΔH3−ΔH1−ΔH2;
      (2)①可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变;
      ②上述反应达到平衡时CO的转化率为80%,则消耗的n(CO)=2.0ml×80%=1.6ml;
      可逆反应CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)
      开始(ml)2.0 8.00 0
      反应(ml)1.6 1.6 1.6 1.6
      平衡(ml)0.4 6.4 1.6 1.6
      该温度下的平衡常数为c(CO2)⋅c(H2)c(CO)⋅c(H2O)=n(CO2)⋅n(H2)n(CO)⋅n(H2O);若此时再向容器中充入1mlH2O和CO2,根据Qc与K的相对大小判断反应方向;
      ③该反应前后气体计量数之和不变,该反应为放热反应,欲提高反应的速率,同时提高CO的转化率,应该改变条件使平衡正向移动且反应速率提高,但不能是通过增大CO的浓度实现;
      (3)根据图知,CaO可以增大H2的体积分数,且CaO的颗粒越小,H2的体积分数越大;
      (4)以丙烯腈(CH2=CHCN)为原料电解制备己二腈[NC(CH2)4CN],则d电极上丙烯腈得电子发生还原反应和氢离子生成己二腈,则d为电解池的阴极、c为电解池的阳极,b为原电池的正极、a为原电池的负极,燃料电池中通入燃料的电极为负极。
      本题考查化学反应原理,侧重考查阅读、图象分析判断及计算能力,明确盖斯定律的计算方法、化学平衡常数的计算方法、电解原理是解本题关键,注意结合电解质溶液特点书写电极反应式。
      17.【答案】2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g)ΔH=+226.7kJ/ml;
      O2+4e−+4H+=2H2O;
      3g;
      ①正极;
      ②LiMn2O4−xe−=Li1−xMn2O4+xLi+;7
      【解析】解:(1)C(s,石墨)和H2(g)生成C2H2(g)的方程式为2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g),已知:①C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=−393.5kJ/ml;②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2=−571.6kJ/ml;③2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) ΔH3=−2599kJ/ml;根据盖斯定律可知,由2①+12②−③12可得目标方程式2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g),则由C(s,石墨)和H2(g)生成1mlC2H2(g)的热化学方程式为2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g)ΔH=2×(−393.5kJ/ml)+12×(−571.6kJ/ml)−12×(−2599kJ/ml)=+226.7kJ/ml,
      故答案为:2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g)ΔH=+226.7kJ/ml;
      (2)氢氧燃料电池为原电池原理,电子从负极经外电路移动向正极,故左侧为负极,右侧为正极,则右侧的电极反应式为O2+4e−+4H+=2H2O,
      故答案为:O2+4e−+4H+=2H2O;
      (3)左侧的电极反应式为H2−2e−=2H+,则消耗的物质为氢气,若电路中通过3ml电子,则负极消耗氢气物质的质量为1.5ml,质量为1.5ml×2g/ml=3g,
      故答案为:3g;
      (4)①放电为原电池原理,原电池中阳离子移动向正极,则放电时电池内部Li+向正极移动,
      故答案为:正极;
      ②充电时,阳极发生氧化反应,根据总反应可知,充电时,电池的阳极反应式为LiMn2O4−xe−=Li1−xMn2O4+xLi+,石墨电极为阴极,发生反应Li++e−=Li,若此时转移1mle−,则石墨电极将增重1ml Li,质量为7g,
      故答案为:LiMn2O4−xe−=Li1−xMn2O4+xLi+;7。
      (1)根据盖斯定律,由2①+12②−③12可得目标方程式2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g),进行分析;
      (2)根据氢氧燃料电池为原电池原理,电子从负极经外电路移动向正极,故左侧为负极,右侧为正极,进行分析;
      (3)根据左侧的电极反应式为H2−2e−=2H+,进行分析;
      (4)根据放电为原电池原理,原电池中阳离子移动向正极,则放电时电池内部Li+向正极移动,充电时,阳极发生氧化反应,根据总反应可知,充电时,电池的阳极反应式为LiMn2O4−xe−=Li1−xMn2O4+xLi+,石墨电极为阴极,发生反应Li++e−=Li,进行分析。
      本题主要考查原电池与电解池的综合等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
      18.【答案】下降 放热 ade ace a极到b极 CH4−8e−+10OH−=CO32−+7H2O 50%
      【解析】解:(1)金属与酸的反应为放热反应,故锥形瓶内气体体积膨胀,液面A下降,
      故答案为:下降;放热;
      (2)①a.使用合适的催化剂,能减低反应所需的活化能,加快反应速率,故a正确;
      b.温度降低,反应速率变慢,故b错误;
      c.分离出生成的水,平衡正移,反应物浓度减小,反应速率变慢,故c错误;
      d.把容器的体积缩小一倍,反应物浓度增大,反应速率加快,故d正确;
      e.充入NO2,反应物浓度增大,反应速率加快,故e正确;
      f.恒容下,充入Ar惰性气体,反应物浓度保持不变,反应速率不变,故f错误;
      故答案为:ade;
      ②a.v正(NO2)=2v逆(CH4),正反应速率和逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故a正确;
      b.反应达到化学平衡状态,正逆反应速率相等但不为0,故b错误;
      c.反应正向为体积增大反应,容器内气体的压强不再变化,反应达到平衡状态,故c正确;
      d.反应前后均为气体,混合气体的质量始终保持不变,故d错误;
      e.单位时间内生成1mlCO2同时生成2 mlNO2,正逆反应速率相等,故e正确;
      故答案为:ace;
      (3)①a极为负极,b极为正极,外电路电子移动方向从负极流向正极,即a极到b极,
      故答案为:a极到b极;
      ②a极为负极,甲烷燃烧生成二氧化碳,在KOH溶液中二氧化碳生成碳酸根,电极反应式为CH4−8e−+10OH−=CO32−+7H2O,
      故答案为:CH4−8e−+10OH−=CO32−+7H2O;
      (4)CH4(g)+3CO2(g)⇌2H2O(g)+4CO(g),根据方程式可知,CH4和CO的物质的量变化比等于1:4,图中表示甲烷的曲线是B,达到平衡时,甲烷的初始物质的量为2ml,反应达到平衡,消耗1ml甲烷,甲烷的转化率为12×100%=50%,
      故答案为:50%。
      (1)反应放热,锥形瓶内气体体积膨胀,液面A下降;反应吸热,锥形瓶内气体体积减小,液面A上升;
      (2)①增大反应物浓度、升高反应温度、增大反应装置压强、使用催化剂、增大反应接触面积能加快反应速率;
      ②反应达到化学平衡状态,正逆反应速率相等,各组分浓度或百分含量保持不变;
      (3)燃料电池以可燃物为负极,助燃剂作正极;
      (4)CH4(g)+3CO2(g)⇌2H2O(g)+4CO(g),根据方程式可知,CH4和CO的物质的量变化比等于1:4,达到平衡时,甲烷的初始物质的量为2ml,反应达到平衡,消耗1ml甲烷。
      本题考查吸放热反应、化学反应速率影响因素和平衡状态判断、燃料电池,题目难度中等,掌握影响化学反应速率的因素和平衡状态判断方法是解题的关键,难点是电极反应式的书写。
      19.【答案】(1)阴 ;湿润的淀粉−KI试纸 ;2Cl−++2H2O2OH−+H2↑+Cl2↑ ;使用阳离子交换膜把阴极室和阳极室隔开
      (2)X;不变;H2NCONH2+H2O−6e−=CO2↑+N2↑+6H+ ; 3:4 ; 32
      【解析】(1)根据氯碱工业原理及电池图,铜电极应为电解池的阴极,生成氢气,C作阳极,生成氯气,可用湿润的淀粉−KI试纸可以检验C电极附近产生的气体,电解总反应的离子方程式为2Cl−++2H2O2OH−+H2↑+Cl2↑;实验时发现逸出的氯气很少,对该装置改进的方法是使用阳离子交换膜把阴极室和阳极室隔开;
      (2)图乙装置为铁上镀铜的装置,铁作阴极,应与X(负极)相连接;乙装置中阳极Cu失电子生成铜离子,阴极铜离子得电子被还原生成铜,故c(Cu2+)不变;M电极的电极反应式为H2NCONH2+H2O−6e−=CO2↑+N2↑+6H+;
      反应过程中,N极反应式为O2+4H++4e−=2H2O,根据电子守恒,N极消耗的氧气与M电极产生的气体物质的量之比为3:4;当N电极消耗0.25 ml气体时,转移电子1ml电子,铜电极质量减少1ml2×64g/ml=32g。t/s
      0
      50
      150
      250
      350
      n(NH3)/ml
      0
      0.24
      0.36
      0.40
      0.40

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