第PAGE1页/共NUMPAGES1页
2020-2024北京重点校高二(下)期末化学汇编
化学反应与电能章节综合
一、单选题
1.(2020北京景山学校高二下期末)保护地下钢管不受腐蚀,可使它连接(????)
A.铜板 B.石墨 C.直流电源负极 D.直流电源正极
2.(2020北京朝阳高二下期末)探究铁钉在不同溶液中的腐蚀情况。实验装置与数据如下:
实验装置
实验数据
下列说法不正确的是
A.①的负极反应:Fe-3e-=Fe3+
B.③的正极反应:O2+2H2O+4e-=4OH-
C.②可能同时发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀
D.金属的电化学腐蚀以哪种类型为主与溶液的pH有关
3.(2020北京人大附中高二下期末)下列关于用惰性电极电解NaCl溶液的叙述正确的是
A.电解时在阳极得到氯气,在阴极得到金属钠
B.若向阳极附近的溶液中滴入KI溶液,溶液呈棕色
C.若向阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液,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
4.(2024北京朝阳高二下期末)己二腈是制造尼龙-66(PA)的原料。电解合成己二腈的方法如下图所示。已知:
下列分析不正确的是
A.PA分子间存在氢键
B.电解时a极区溶液的pH不变
C.PA的两种单体均可由己二腈制备
D.b极反应为
二、填空题
5.(2020北京朝阳高二下期末)电镀是应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其它金属或合金的方法。在铁质铆钉上镀镍(Ni)能防止铁被腐蚀,如图1。实验室模拟铁片镀镍,装置如图2。
(1)b极材料是。
(2)电镀液中含有NiSO4、NaCl和硼酸。
已知:NiSO4=Ni2++SO、Ni2++2H2O?Ni(OH)2+2H+
①a极的电极反应式是。
②硼酸的作用是调节溶液的pH。pH较小时,a极易产生气体,使镀层疏松多孔。pH较大时,a极会吸附固体而使镀层含有杂质。
(3)铁质铆钉上镀镍能防止铁被腐蚀是因为镀层使铁与等物质隔离。
三、解答题
6.(2020北京景山学校高二下期末)CO2甲烷化是一种实现CO2资源化利用的有效途径。
Ⅰ.热化学转化
CO2甲烷化过程发生反应:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)ΔH
(1)每生成1molCH4(g),放热165kJ,则ΔH=。
(2)反应的平衡常数的表达式:K=。温度升高,K(填“增大”或“减小”)。
(3)其他条件不变时,一段时间内,压强对CO2的转化率及CH4的选择性的影响如下图。
注:选择性=转化为目标产物的原料量÷原料总的转化量
CO2甲烷化反应选择0.1MPa而不选择更高压强的原因是。
Ⅱ.电化学转化
多晶Cu可高效催化CO2甲烷化,电解CO2制备CH4的原理示意图如下。电解过程中温度控制在10℃左右,持续通入CO2。阴、阳极室的KHCO3溶液的浓度基本保持不变。
(4)多晶Cu作(填“阴”或“阳”)极。
(5)结合电极反应式,说明阴极室KHCO3溶液浓度基本不变的原因:。
(6)上述电解过程中采取了措施(写2条即可)使CO2优先于H+放电。
7.(2020北京101中学高二下期末)CO2可用于合成多种化工原料。用CO2生产绿色燃料甲醇时发生反应A:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1
(1)反应A的平衡常数表达式是。在恒温恒容的密闭容器中进行该反应,下列说法正确的是(填字母)。
A.反应达到平衡时,容器的总压强不再改变
B.加入合适的催化剂,可以提高CO2的转化率
C.将初始投料增加1倍,可以提高CO2的转化率
D.充入一定量的He气,可以提高CO2的转化率
(2)在体积为1L的恒容密闭容器中发生反应A,如图是在三种投料,即[n(CO2),n(H2)]分别为:[1mol,3mol]、[1mol,4mol]、[1mol,6mol]下,反应温度对CO2平衡转化率影响的曲线。
①反应A的ΔH10(填“”或“”)。
②曲线c对应的投料是。
③T1℃时,曲线c对应的化学平衡常数1(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(3)在一定条件下,利用CO2合成CH3OH的反应过程中会有副反应:CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)。压强一定时,将初始投料比一定的CO2和H2按一定流速通过催化剂甲,经过相同时间(反应均未达到平衡)时,温度对CH3OH、CO的产率影响如图1所示,温度对CO2的转化率影响如图2所示。
由图象可知,升高温度,CO2的实际转化率提高而甲醇的产率降低,其原因是。