高考化学专题06电化学学案

专题06 电化学
一、原电池化学电源
不能正确理解原电池的工作原理
原电池工作原理示意图
【易错典例1】某电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解溶质溶液。

下列说法正确的是( ) A．电子由Zn电极流出，经KOH溶液流向正极
B．正极反应式为2FeO2－4＋10H＋＋6e－===Fe2O3＋5H2O
C．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变
D．电池工作时OH－向负极迁移
【答案】D
对原电池结构、电极反应认识不清
1．误认为原电池中负极材料一定比正极材料活泼。

其实不一定，如Mg和Al用导线相连放在NaOH溶液中形成原电池时，铝作负极。

2．误认为原电池质量增加的一极一定为原电池的正极。

其实不一定，如铅蓄电池的负极，在工作时，电极由Pb转变为PbSO4，质量增加。

3．误认为原电池的负极一定参加反应。

其实不一定，如氢氧燃料电池的负极本身不参加反应，通入的燃料发生反应。

【易错典例2】图1是铜锌原电池示意图。

图2中，x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量，y轴表示
( )
A ．铜棒的质量
B ．c (Zn 2＋
) C ．c (H ＋
) D ．c (SO 2－
4)
【答案】C
不能正确区分原电池和电解池
图1中无外接电源，其中必有一个装置是原电池装置(相当于发电装置)，为电解池装置提供电能，其中两个电极活泼性差异大者为原电池装置，如图1中左边为原电池装置，右边为电解池装置。

图2中有外接电源，两烧杯均作电解池，且串联电解，通过两池的电子数目相等。

【易错典例3】如图所示，下列说法不正确的是( )
A ．燃料电池中正极反应为12O 2＋2e －＋2H ＋
===H 2O xk/w
B ．当燃料电池消耗1 mol H 2时，U 形管中转移2 mol 电子
C ．当此装置用于铁表面电镀铜时，a 电极为铁，电镀过程中，硫酸铜溶液浓度基本不变
D ．若a 电极为粗铜，b 电极为纯铜，则该装置可用于铜的精炼 【答案】C
二、电解池 金属的腐蚀与防护
不能正确理解电解池的工作原理
电解池工作原理(阳极为惰性电极)示意图
【易错典例1】以石墨为电极，电解KI 溶液(其中含有少量酚酞和淀粉)。

下列说法错误的是( )
A ．阴极附近溶液呈红色
B ．阴极逸出气体
C ．阳极附近溶液呈蓝色
D ．溶液的pH 变小
【答案】D
【解析】以石墨为电极，电解KI 溶液的方程式是：2KI ＋2H 2O=====通电
I 2＋H 2↑＋2KOH 。

由于其中含有少量酚酞
和淀粉，所以在阳极附近碘单质遇淀粉溶液变为蓝色；在阴极由于产生氢气，溶液显碱性，遇酚酞溶液变为红色。

因为产生了碱，溶液碱性增强，所以溶液的pH 变大。

不能准确判断电解前后pH 变化
电解前后电解质溶液酸碱性变化可概括为“有氢无氧增碱性，有氧无氢增酸性；有氢有氧增原性，无氢无氧减原性”。

【易错典例2】三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na＋和SO2－4可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。

下列叙述正确的是( )
A．通电后中间隔室的SO2－4离子向正极迁移，正极区溶液pH增大
B．该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品
C．负极反应为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，负极区溶液pH降低
D．当电路中通过1 mol电子的电量时，会有0.5 mol的O2生成
【答案】B
电解过程中常出现的理解误区
1．铁作电解池的阳极时，铁失去电子生成Fe2＋而不是Fe3＋。

2．电解时的氧化产物或还原产物能与电解质溶液中的微粒发生反应时，要将该微粒写入电极反应式中，否则会造成错误。

如用Al作阳极电解NaOH溶液时的阳极反应式为Al－3e－＋4OH－===AlO－2＋2H2O。

3．用惰性电极电解饱和食盐水后，误认为要想恢复至原状需加入适量盐酸，其实不然，应该通入HCl气体。

4．误认为电解熔融的AlCl3可以制备Al，其实不然，因为AlCl3是共价化合物，熔融状态不导电，不能被电解，应该电解熔融的氧化铝制备铝。

5．不清楚多池串联情况，多池串联时若有外加电源则整套装置都是电解池；若无外加电源，则一般含最活泼金属的装置为原电池，其余为电解池；但当其中两池的最活泼金属相同时则两极间金属性差别大
的为原电池，其余为电解池。

【易错典例3】某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为Al，其他电极均为Cu，则 ( )
A. 电流方向：电极Ⅳ→Ⓐ→电极Ⅰ
B. 电极Ⅰ发生还原反应
C. 电极Ⅱ逐渐溶解
D. 电极Ⅲ的电极反应：Cu2＋＋2e－===Cu
【答案】A
不会正确判断析氢腐蚀和吸氧腐蚀
判断析氢腐蚀与吸氧腐蚀的依据
正确判断“介质”溶液的酸碱性是分析析氢腐蚀和吸氧腐蚀的关键。

潮湿的空气、中性溶液发生吸氧腐蚀；NH4Cl溶液、稀H2SO4等酸性溶液发生析氢腐蚀。

【易错典例4】铁及其化合物与生产、生活关系密切。

图中是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。

（1）该电化学腐蚀称为________。

（2）图中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是________(填字母)。

1．分析下图所示的四个装置，其中结论正确的是( )
A．①②中Mg作负极，③④)中Fe作负极
B．②中Mg作正极，电极反应为6H2O＋6e－===6OH－＋3H2↑
C．③中Fe作负极，电极反应为Fe－2e－===Fe2＋
D．④中Fe作负极，电极反应为Fe－2e－===Fe2＋
【答案】B
【解析】A、①中Mg、Al均能与H2SO4发生自发的氧化还原反应，Mg比Al活泼，Mg作负极；②中Al与NaOH 发生自发的氧化还原反应，而Mg不反应，故负极为Al；③中Fe在浓硝酸中发生钝化，反应不能持续进行，Cu与浓硝酸能自发发生氧化还原反应，故Cu作负极；④中酒精为非电解质，不能构成原电池，A错误。

B、②中Al与NaOH发生自发的氧化还原反应，而Mg不反应，故负极为Al，Mg作正极，水中的H+得到电子生成氢气，电极方程式为6H2O＋6e－===6OH－＋3H2↑，B正确。

C、③中Fe在浓硝酸中发生钝化，反应不能持续进行，Cu与浓硝酸能自发发生氧化还原反应，故Cu作负极，Fe为正极，HNO3在正极上得电子生成NO2，电极方程式为：2H++NO3-+ e－=NO2↑+H2O，C错误。

D、④中酒精为非电解质，不能构成原电池，D错误。

正确答案为B。

点睛：易错点为②③中正负极判断，原电池中发生的是持续的自发的氧化还原反应，当金属作电极时，与
电解质溶液能够发生反应的作负极，例如②中发生的自发的氧化还原反应为Al与NaOH溶液的反应，Mg不反应，故负极为Al而不是Mg，③中Fe虽然比铜活泼，但是Fe在浓硝酸中发生钝化，反应不能持续进行，而Cu可以与浓硝酸发生自发的氧化还原反应，故Cu作负极，Fe作正极。

2．相同材质的铁在图中四种情况下最不易被腐蚀的是
【答案】C
3．右图为模拟铁生锈的实验。

铁粉中均匀混有少量碳粉，撒入在内壁已分别用氯化钠溶液和稀醋酸润湿过的甲、乙两支具支试管。

打开止水夹片刻后，以下有关该实验的说法合理的是 ( )
A．甲装置中红墨水倒吸量比乙装置多
B．甲装置中发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀
C．乙装置中发生的电化学腐蚀主要是析氢腐蚀
D．乙装置开始导管口有气泡冒出，接着红墨水又较快倒流
【答案】BD
【解析】甲装置中发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀，乙装置开始导管口有气泡冒出，接着红墨水又较快倒流，主要是压强差造成的。

4．微生物燃料电池是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置。

如图是一种微生物燃料电池的工作原理示意图，下列有关说法不正确的是
A．B电极是正极
B．电池内H+从左侧向右侧迁移
C．A电极的电极反应式： CH3COOH + 8e-+ 2H2O=2CO2 +8H+
D．该电池可利用有机废水等有机废弃物作为燃料
【答案】C
点睛：原电池题型中，有机物中元素的化合价一般算平均价态。

5．有关下列四个常用电化学装置的叙述中，正确的是（）
A．图I所示电池中，MnO2的作用是催化剂
B．图Ⅱ所示电池放电过程中，硫酸浓度不断增大
C．图Ⅲ所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu2+浓度始终不变
D．图IV所示电池中，Ag2O是氧化剂，电池工作过程中还原为Ag
【答案】D
【解析】A．该电池反应中二氧化锰得到电子被还原，为原电池的正极，A错误；B．铅蓄电池放电时电池反应为：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，该反应中浓硫酸参加反应，所以浓度降低，B错误；C．粗铜中不仅含有铜还含有其它金属，电解时，粗铜中有铜和其它金属失电子，纯铜上只有铜离子得电子，所以阴极上析出的铜大于阳极上减少的铜，所以溶液中铜离子浓度降低，C错误；D．该原电池中，正极上
氧化银得电子生成银，所以氧化剂作氧化剂发生还原反应，D正确；答案选D。

6．三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na+和SO42-可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。

下列叙述正确的是
A．通电后中间隔室的SO42-离子向正极迁移，正极区溶液pH增大
B．该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品
C．负极反应为2H2O–4e–=O2+4H+，负极区溶液pH降低
D．当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的O2生成
【答案】B
此该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品，故B正确；C．负极区氢离子得到电子，使溶液中c(H＋)增大，所以负极区溶液pH升高，故C错误；D．当电路中通过1mol电子的电量时，根据整个闭合回路中电子转移数目相等可知反应产生氧气的物质的量是n(O2)=1mol÷4=0.25mol，故D错误。

故选B。

点睛：本题主要是考查电解原理及其应用、电极判断、电极反应式书写、电极产物判断与计算等。

电化学是历年高考的重要考点之一，考查的内容为：提供电极材料和电解质溶液判断能否形成原电池，原电池电极名称判断及电极反应式的书写，提供反应方程式设计原电池、电解池（包括电镀池、精炼池），根据电解时电极质量或溶液p H的变化判断电极材料或电解质种类，电解产物的判断和计算，结合图像考查电极质量或电解质溶液质量分数的变化。

7．用石墨电极完成下列电解实验
实验一实验二
装置
现象
a、d处试纸变蓝;b处变红,局部褪色;c
处无明显变化两个石墨电极附近有气泡产生;n处有气泡产生……
下列对实验现象的解释或推测不合理的是（）
A．a、d处：2H2O+2e-=H2↑+2OH- B．b处：2Cl--2e-=Cl2↑
C．c处发生了反应：Fe-2e-=Fe2+ D．根据实验一的原理,实验二中m处能析出铜
【答案】B
8．一种驱动潜艇的液氨-液氧燃料电池原理示意如图，下列有关该电池说法正确的是（）
A．电流由电极A经外电路流向电极B
B．电池工作时，OH－向电极B移动
C．该电池工作时，每消耗22.4L NH3转移3mol电子
D．电极A上发生的电极反应为：2NH3－6e－+ 6OH－＝N2 + 6H2O
【答案】D
【解析】A、由图可知，NH3被氧化为N2，发生氧化反应，所以该电池中A是负极，B是正极，电流由正极（B）流向负极（A），故A错误；B、原电池中，阴离子向负极移动，则OH﹣向负极A移动，故B错误；C、气体的体积必须标明温度和压强，否则没有意义，故C错误；D、碱性条件下，A电极发生NH3转化为N2，故电极反应为： 4NH3+3O2=2N2+6H2O，故D正确。

故选D。

点睛：燃料电池规律：负极上是燃料失电子的氧化反应，在正极上氧气发生得电子的还原反应。

易错点：气体的体积一定要标温度和压强，否则数据无意义，选项可直接排除。

9．电解硫酸钠溶液联合生产硫酸和烧碱溶液的装置如下图所示，其中阴极和阳极均为惰性气体电极。

测得同温同压下，气体甲与气体乙的体积比约为1：2，以下说法正确的是
A．a 极与电源的负极相连
B．产物丁为硫酸溶液
C．离子交换膜d 为阴离子交换膜(允许阴离子通过)
D．b 电极反立式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑
【答案】D
10．己知在pH为4～5的溶液中，Cu2+几乎不水解，而Fe3+几乎完全水解。

某学生拟用电解CuSO4溶液的方法测定铜的相对原子质量。

该同学向pH=3.8酸化的、含有Fe2(SO4)3杂质的CuSO4溶液中加入过量的黑色粉末X，充分搅拌后将滤液用下图所示装置电解，其中某电极增重ag，另一电极上产生标准状况下的气体VmL。

下列说法正确的是
A．铜电极连接电源正极 B．铜的相对原子质量的计算式是
C．黑色粉末X是铁粉 D．石墨电极上发生的反应是4OH--4e-=O2↑+2H2O
【答案】D
点睛：除去硫酸铜溶液中的杂质硫酸铁，加入适量的氧化铜或氢氧化铜，消耗氢离子，使铁离子水解平衡正向移动，生成氢氧化铁沉淀而除去。

2021届新高考化学模拟试卷
一、单选题（本题包括15个小题，每小题4分，共60分．每小题只有一个选项符合题意）1．下列叙述正确的是
( )
A．电镀时，通常把待镀的金属制品作阳极
B．氯碱工业上电解的是熔融的NaCl
C．氢氧燃料电池(酸性电解质)中O2通入正极，电极反应为O2＋4H＋＋4e－=2H2O
D．上图中电子由Zn极移向Cu极，盐桥中的Cl－移向CuSO4溶液
2．下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是( )
A．常温下，由水电离的c(H+)=10-13mol·L-1的溶液中：Na+、NH4+、Cl-、HCO3-
B．酸性碘化钾溶液中滴加适量双氧水：2I—+2H++H2O2=I2+2H2O
C．氢氧化钡溶液与硫酸铜溶液反应：Ba2++SO42—=BaSO4
D．向饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳：CO32—+CO2+H2O=2HCO3—
3．从下列事实所得出的相应结论正确的是
实验事实结论
A 在相同温度下，向1 mL0.2 mol/LNaOH溶液中滴入
2滴0.1 mol/LMgCl2溶液，产生白色沉淀后，再滴
加2滴0.1 mol/LFeCl3溶液，又生成红褐色沉淀
溶解度：Mg(OH)2>Fe(OH)3
B 某气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红该气体水溶液一定显碱性
C 同温同压下，等体积pH=3的HA和HB两种酸分
别于足量的锌反应，排水法收集气体，HA放出的
氢气多且反应速率快
HB的酸性比HA强
D SiO2既能与氢氟酸反应又能与碱反应SiO2是两性氧化物A．A B．B C．C D．D 4．短周期非金属元素甲～戊在元素周期表中位置如下所示，分析正确的是
A ．非金属性：甲<丙
B ．原子半径：乙<丁
C ．最外层电子数：乙<丙
D ．戊一定是硫元素
5．我国科学家设计的二氧化碳的熔盐捕获及电化学转化装置如图所示。

下列说法正确的是（ ）
A ．a 极是电化学装置的阴极
B ．d 极的电极反应式为CO 32- - 4e - =
C + 3O 2- C ．①中，捕获CO 2时碳元素的化合价发生了变化
D ．上述装置中反应的化学方程式为CO 2
通电
C + O 2↑
6．空气中的硫酸盐会加剧雾霾的形成，我国科学家用下列实验研究其成因：反应室底部盛有不同吸收液，将SO 2和NO 2按一定比例混合，以N 2或空气为载体通入反应室，相同时间后，检测吸收液中SO 42-
的含量，数据如下：
反应室 载气 吸收液 SO 42-
含量 数据分析
①
N 2
蒸馏水
a
ⅰ. b≈d＞a≈c
ⅱ.若起始不通入NO 2，则最终检测不到SO 42-
② 3%氨水 b ③
空气
蒸馏水
c
④
3%氨水
d
下列说法不正确．．．
的是 A ．控制SO 2和氮氧化物的排放是治理雾霾的有效措施
B．反应室①中可能发生反应：SO2 + 2NO2 + 2H2O=H2SO4 + 2HNO2
C．本研究表明：硫酸盐的形成主要与空气中O2有关
D．农业生产中大量使用铵态氮肥可能会加重雾霾的形成
7．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素，A、B、C、D、E为上述四种元素中的两种或三种所组成的化合物。

已知A的相对分子质量为28，B分子中含有18个电子，五种化合物间的转化关系如图所示。

下列说法错误的是（）
A．X、Y组成化合物的沸点一定比X、Z组成化合物的沸点低
B．Y的最高价氧化物的水化物为弱酸
C．Y、Z组成的分子可能为非极性分子
D．W是所在周期中原子半径最小的元素
8．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是()
A．Cu2S(s)Cu(s)CuCl2(s)
B．SiO2(s)H2SiO3(s)Na2SiO3(aq)
C．Fe(s)Fe2O3(s)Fe2(SO4)3(aq)
D．NaCl(aq)Na2CO3(s)NaOH(aq)
9．HIO3是强酸，其水溶液是强氧化剂。

工业上，以KIO3为原料可制备HIO3。

某学习小组拟用如图装置制备碘酸。

M、N为惰性电极，ab、cd为交换膜。

下列推断错误的是（）
A．光伏电池的e极为负极，M极发生还原反应
B．在标准状况下收集6720mLX和Y的混合气体时KIO3溶液减少3.6g
C．Y极的电极反应式为2H2O-4e-═O2↑+4H+
D．制备过程中要控制电压，避免生成HIO4等杂质
10．以淀粉为基本原料制备聚乙烯和乙酸。

下列说法正确的是
A．淀粉和葡萄糖都是营养物质，均能在体内发生水解、氧化反应
B．工业上以石油为原料制取聚乙烯，需经裂解、加聚等反应
C．燃烧等物质的量的乙烯和乙醇耗氧量不同
D．乙醇和乙酸发生酯化反应制乙酸乙酯，原子利用率为100%
11．下列化学用语的表述正确的是()
A．离子结构示意图：可以表示16O2－，也可以表示18O2－
B．比例模型：可以表示甲烷分子，也可以表示四氯化碳分子
C．氯化铵的电子式为
D．CO2的结构式为O—C—O
12．“一带一路”是“丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”的简称。

下列说法正确的是（）A．古代中国出产的丝绸的主要成分是纤维素
B．中国从中亚进口的天然气的主要成分是乙烯
C．中国承建巴基斯坦的水电站实现了水能直接转化为电能
D．服务一带一路的北斗卫星上的太阳能电池板与地壳含量第二的元素有关
13．N A为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是
A．1mol OH－含有的电子数目为N A
B．1L 1 mol·L-1 Na2CO3溶液中含有的CO32－数目为N A
C．0.5mol 苯中含有碳碳双键的数目为1.5N A
D．24 克O3 中氧原子的数目为1.5N A
14．一种新型固氮燃料电池装置如图所示。

下列说法正确的是
A．通入H2的电极上发生还原反应
B．正极反应方程式为N2＋6e－＋8H＋=2NH4+
C．放电时溶液中Cl－移向电源正极
D．放电时负极附近溶液的pH增大
15．已知高能锂离子电池的总反应式为2Li+FeS=Fe+Li2S，LiPF6·SO(CH3)2为电解质，用该电池为电源电解含镍酸性废水并得到单质Ni的实验装置如图所示。

下列说法错误的是
A．电极Y应为Li
B．X极反应式为FeS+2Li++2e－=Fe+Li2S
C．电解过程中，b中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减小
D．若将图中阳离子膜去掉，将a、b两室合并，则电解反应总方程式发生改变
二、实验题（本题包括1个小题，共10分）
16．氯氧化铋(BiOCl)常用于电子设备等领域，BiOCl难溶于水，它是BiCl3的水解产物。

以铋的废料(主要含铋的化合物，含少量铜、铅、锌的硫酸盐及Cu2S和Fe2O3等)为原料生产高纯度BiOCl的工艺流程如下：
请回答下列问题：
(1)在浸液1中加入过量的锌，过滤，将滤液蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥得结晶水合物M，M 的摩尔质量为287g·mol-1，M为___(填化学式)。

(2)已知：浸液2呈蓝色，浸渣2含有少量硫单质。

“浸铜”中MnO2的作用是____(用离子方程式表示)。

(3)“浸铋”中，铋的浸出率与温度关系如图所示：
在高于40℃左右时“铋浸出率”开始下降，其主要因素可能是____(从两个角度分析)。

(4)在室温和液固比固定的条件下，c(HCl)=1.0mol·L-1时，铋的浸出率与溶液中c(Cl-)的关系如图所示。

“浸铋”操作中，加入NaCl的目的是____。

(5)浸液3中主要溶质是BiCl3，“沉铋”过程中，有气体放出。

“沉铋”的主要化学反应的方程式为____。

从绿色化学角度看，浸液4可以用于____(填“酸浸”、“浸铜”或“浸铋”)。

(6)测定产品的纯度：取mg充分洗涤并干燥后的产品，溶于稍过量的浓硝酸中，加水稀释到100.0mL，取20.0mL于烧杯中，用cmol·L-1的AgNO3标准溶液滴定至终点(用Na2CrO4，作指示剂)，消耗AgNO3标准溶液VmL，则产品中BiOCl的质量分数为____%(用含m、c、V的代数式表示)。

三、推断题（本题包括1个小题，共10分）
17．盐酸阿比朵尔，适合治疗由A、B 型流感病毒引起的上呼吸道感染，2020 年入选新冠肺炎试用药物，其合成路线：
回答下列问题：
（1）有机物 A 中的官能团名称是______________和______________。

（2）反应③的化学方程式______________。

（3）反应④所需的试剂是______________。

（4）反应⑤和⑥的反应类型分别是______________、______________。

（5）I 是 B 的同分异构体，具有两性并能与碳酸氢钠溶液反应放出气体，写出具有六元 环结构的有机物 H 的结构简式______________。

(不考虑立体异构，只需写出 3 个)
（6）已知：两分子酯在碱的作用下失去一分子醇生成β—羟基酯的反应称为酯缩合反应，也称为 Claisen （克
莱森）缩合反应，如：，设计由乙醇和制备
的合成线路______________。

(无机试剂任选)
四、综合题（本题包括2个小题，共20分）
18．氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源，开发高效储氢材料是氢能利用的重要研究方向。

(1)33H BNH 是一种潜在的储氢材料，其中N 原子的价电子排布式为________________。

(2)422CH H O CO 、、的键角由大到小的顺序为________________________，B C N O 、、、的第一电离能由大到小的顺序为_______________________________。

(3)168C S 是新型环烯类储氢材料，研究证明其分子呈平面结构（如图所示）。

①168C S 分子中C 原子和S 原子的杂化轨道类型分别为_________________________。

②测得168C S 中碳硫键的键长介于C -S 键和C =S 键之间，其原因可能是________________________________________________。

(4)某种铜银合金晶体具有储氢功能，它是面心立方最密堆积结构，Cu 原子位于面心，Ag 原子位于顶点，H 原子可进入由Cu 原子和Ag 原子构成的四面体空隙中。

若将Cu Ag 、原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与2CaF （如图）相似，该晶体储氢后的化学式为_________________________。

(5)2MgH 是金属氢化物储氢材料，其晶胞如图所示，该晶体的密度为3
ρg/cm ，则该晶胞的体积为___________3cm （用含A ρN 、的代数式表示）。

19．（6分）CO 2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。

（一）CO 2的化学捕获：
（1）CO 2可以被NaOH 溶液捕获。

若所得溶液pH=13，CO 2主要转化为___（写含碳粒子符号）。

（室温下，
H2CO3的K a1=4.3×10﹣7；K a2=5.6×10﹣11）
（2）固体氧化物电解池（SOEC）用于高温共电解CO/H2，既可实现CO2的减排又可高效制备合成气（CO/H2），其工作原理如图。

写出电极A发生的电极反应式___。

（二）CO2的综合利用
（1）CO2与CH4经催化重整制得合成气：
反应Ⅰ．CH4（g）H+CO2（g）⇌2CO（g）+2H2（g）△H1
已知氢气、一氧化碳和甲烷的标准燃烧热（25℃）如表所示
物质H2（g）CO（g）CH4（g）
标准燃烧热△H/kJ•mol﹣1﹣285.8 ﹣283.0 ﹣890.3
则反应I的△H=___kJ•mol﹣1。

（2）用CO2催化加氢制取二甲醚的反应为：反应Ⅱ.2CO2（g）+6H2（g）⇌CH3OCH3（g）+3H2O（g），在10L恒容密闭容器中，均充入2mol CO2和6moH2，分别以铱（Ir）和铈（Ce）作催化剂，反应进行相同的时间后测得的CO2的转化率α（CO2）随反应温度的变化情况如图1。

①根据图1，下列说法不正确的是___。

A．反应Ⅱ的△H＜0，△S＜0
B．用Ir和Ce作催化剂时，反应Ⅱ的活化能更低的是Ce
C．状态d时，v（正）＜v（逆）
D．从状态b到d，α（CO2）先增大后减小，减小的原因可能是温度升高平衡逆向移动
②状态e （900K ）时，α（CO 2）=50%，则此时的平衡常数K=___。

③若H 2和CO 2的物质的量之比为n ：1，900K 时相应平衡体系中二甲醚的物质的量分数为x ，请在图2中绘制x 随n 变化的示意图。

_______
参考答案
一、单选题（本题包括15个小题，每小题4分，共60分．每小题只有一个选项符合题意）
1．C
【解析】
【详解】
A.电镀时，通常把待镀的金属制品作阴极，A 错误；
B.氯碱工业上电解的是饱和食盐水，B 错误；
C.氢氧燃料电池（酸性电解质）中O 2通入正极，电极反应为：O 2+4H ++4e -＝2H 2O ，C 正确；
D.由于金属活动性Zn ＞Cu,所以Zn 为负极，电子由Zn 极移向Cu 极，盐桥中的Cl －移向正电荷较多的ZnSO 4溶液，D 错误；
答案选C 。

2．B
【解析】
【详解】
A 、由水电离的c (H +)=10-13 mol ·L -1的溶液可能呈酸性，也可能呈碱性，NH 4+与OH -能够发生反应，HCO 3-与H +和OH -
均能反应，因此不能大量共存，故A 错误；
B 、I -具有还原性，H 2O 2具有氧化性，在酸性条件下，二者能够发生氧化还原反应：
2I -+2H ++H 2O 2＝I 2+ 2H 2O ，故B 正确；
C 、氢氧化钡溶液与硫酸铜溶液反应离子方程式为：()2-2+-2+442SO +Ba +2OH +Cu =BaSO +Cu OH ↓↓，故C 错误；
D 、因碳酸钠溶解度大于碳酸氢钠，向饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳充分反应后生成的碳酸氢钠会析出，
因此其离子反应方程式为：23223CO +CO +H O+2Na =2NaHCO -+↓，故D 不正确；
故答案为：B 。

【点睛】
判断离子方程式是否正确可从以下几个方面进行：①从反应原理进行判断，如反应是否能发生、反应是否生成所给产物等；②从物质存在形态进行判断，如拆分是否正确、是否正确表示了难溶物和气体等；③从守恒角度进行判断，如原子守恒、电荷守恒、氧化还原反应中的电子转移守恒等；④从反应的条件进行判断；⑤从反应物的组成以及反应物之间的配比进行判断。

3．C
【解析】
【分析】
【详解】
A. 发生反应MgCl 2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl ，由于NaOH 过量，因此再滴入FeCl 3溶液，会发生反应：FeCl 3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl ，不能比较Mg(OH)2和Fe(OH)3溶解度大小，A 错误；
B. 某气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，则该气体为酸性气体，其水溶液显酸性，B 错误；
C. HA 放出的氢气多且反应速率快，HA 浓度比HB 大，在反应过程中HA 溶液中c(H +)比较大，证明HA 溶液中存在电离平衡HA H ++A -，HA 是弱酸，故酸性HB>HA ，C 正确；
D. SiO 2与氢氟酸反应产生SiF 4和H 2O ，SiF 4不是盐，因此SiO 2不是两性氧化物，D 错误；
故合理选项是C 。

4．B
【解析】
【分析】
据元素在周期表中的位置和元素周期律分析判断。

【详解】
表中短周期元素只能在第二、三周期。

因为非金属元素，故在第IV A~VIA 或V A~VIIA 族，进而应用周期律解答。

A. 同主族从上到下，元素非金属性减弱，故非金属性甲>丙，A 项错误；
B. 同主族从上到下，原子半径依次增大，故半径乙<丁，B 项正确；
C. 主族序数等于原子最外层电子数，故最外层电子数乙>丙，C 项错误；
D. 戊在第三周期、VIA 或VIIA ，可能是硫或氯元素，D 项错误。