2020-2021备战高考化学培优易错难题(含解析)之化学能与电能.docx

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1、2020-2021备战高考化学培优易错难题(含解析)之化学能与电能一、化学能与电能1．某研究小探究弱酸性条件下生化学腐型的影响因素，将混合均匀的新制粉和碳粉置于形瓶底部，塞上瓶塞(如1)。从胶滴管中滴入几滴醋酸溶液，同量容器中的化。（1）完成以下表(表中不要留空格)：号目的碳粉/g粉/g醋酸/%①以下作参照0.52.090.0②醋酸度的影响0.5__36.0③__0.22.090.0（2）号①得容器中随化如2。t2，容器中明小于起始，其原因是生了_____________腐，在3中用箭出生腐子流方向；此，碳粉表面生了__(“氧化”或“

2、原”)反，其极反式是___________________________________。（3）小2中0～t1大的原因提出了如下假，你完成假二：假一：生析腐生了气体；假二：______________________________；⋯⋯（4）假一，某同学了收集的气体中是否含有H2的方案。你再一个方案假一，写出步和。步和(不要求写具体操作程)：__________【答案】2.0碳粉含量的影响吸氧原反2H2O+O2+4e-=4OH-（或4H++O2+4e-=2H2O）反放，温度升高，体膨步和（不要求写具体操作程）①品用量和操作同号①（

3、多孔橡皮塞增加、出管）②通入气排瓶内空气；③滴入醋酸溶液，同时测量瓶内压强变化（也可测温度变化，检验Fe2+等）。如果瓶内压强增大，假设一成立。否则假设一不成立。（本题属于开放性试题，合理答案均给分）【解析】【详解】(1)探究影响化学反应速率，每次只能改变一个变量，故有②中铁的量不变，为2.0g；③中改变了碳粉的质量，故为探究碳粉的量对速率的影响。(2)t2时，容器中压强明显小于起始压强，说明锥形瓶中气体体积减小，说明发生了吸氧腐蚀，碳为正极，铁为负极，碳电极氧气得到电子发生还原反应，电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-，故

4、答案为：还原；O2+2H2O+4e-=4OH-；(3)图2中0-t1时压强变大的原因可能为：铁发生了析氢腐蚀、铁与醋酸的反应为放热反应，温度升高时锥形瓶中压强增大，所以假设二为：反应放热使锥形瓶内温度升高，故答案为：反应放热使锥形瓶内温度升高；(4)基于假设一，可知，产生氢气，发送那些变化，从变化入手考虑实验步骤和结论（不要求写具体操作过程）①药品用量和操作同编号①实验（多孔橡皮塞增加进、出导管）②通入氩气排净瓶内空气；③滴入醋酸溶液，同时测量瓶内压强变化（也可测温度变化，检验Fe2+等）。如果瓶内压强增大，假设一成立。否则假设一不成

5、立。（本题属于开放性试题，合理答案均给分）。2．电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法：保持污水的pH在5.0~6.0之间，通过电解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3有吸附性，可吸附污物而沉积下来，具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层，刮去(或撇掉)浮渣层，即起到了浮选净化的作用。某科研小组用电浮选凝聚法处理污水，设计装置示意图，如图所示。（1）实验时若污水中离子浓度较小，导电能力较差，产生气泡速率缓慢，无法使悬浮物形成浮渣。此时，应向污水中加入适量的__________。a．H2SO4b．Ba

6、SO4c．Na2SO4d．NaOH（2）电解池阳极发生了两个电极反应，电极反应式分别是Ⅰ.___________________；Ⅱ._________________；（3）电极反应Ⅰ和Ⅱ的生成物反应得到Fe(OH)3沉淀的离子方程式是__________________；（4）该燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质，CH4为燃料，空气为氧化剂，稀土金属材料做电极。①负极的电极反应是____________________；②为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定，电池工作时必须有部分A物质参加循环（见上图）。A物质的

7、化学式是_________________；（5）实验过程中，若在阴极产生了44.8L（标准状况）气体，则熔融盐燃料电池消耗CH4（标准状况）____L。【答案】CFe－2e－=Fe2＋4OH--4e-=2H2O+O2↑4Fe2＋＋10H2O＋O2=4Fe(OH)3↓＋8H＋432-22211.2LCH-8e-+4CO=5CO+2HOCO【解析】【分析】（1）从所加入物质能增大溶液离子的浓度，并能保持污水的pH在5.0~6.0之间进行分析；（2）根据阳极电极材料和离子的放电顺序分析放电的离子，书写电极反应；（3）二价铁离子具有还原性，

8、能被氧气氧化为三价；（4）①燃料电池中，负极上燃料失电子发生氧化反应；②根据两极上发生的反应确定循环使用的物质；（5）在燃料电池和电解池的串联电路中，转移的电子数目是相同的。【详解】（1）为了增强溶液的导电性，可选用易溶