2013年自主生化学讲义+习题解析7.pptVIP

2013年大学自主招生化学讲义+习题 试判断金属镅溶于稀盐酸溶液后将以什么离子形态存在。简述理由。 附：E?(H+/H2) =0 V;E?(Cl2/Cl-)= 1.36 V；E?(O2/H2O)= 1.23 V。 解析：[要点 1] E?(Amn+/Am)0,因此 Am 可与稀盐酸反应放出氢气转化为 Amn+, n = 2,3,4;但 E? (Am3+/Am2+)0,Am2+一旦生成可继续与H+反应转化为Am3+。或答：E? (Am3+/Am)0，n=3 。 [要点2]E?(Am4+/Am3+)E?(AmO2+/Am4+), 因此一旦生成的Am4+会自歧化为AmO2+和Am3+。 [要点 3]AmO2+是强氧化剂，一旦生成足以将水氧化为 O2, 或将 Cl－氧化为 Cl2，转化为 Am3+, 也能稳定存 在。相反，AmO2+是弱还原剂，在此条件下能被氧化为AmO22+。 [要点4]Am3+会生歧化（原理同上），可稳定存在。 结论：镅溶于稀盐酸到的稳定形态为Am3+。 模拟训练 一、选择题 1、镁及其化合物一般无毒（或低毒），且镁电池放电时电压高而平稳，使镁电池越来越成为 人们研制绿色原电池的关注焦点。其中一种镁电池的反应式为：xMg+Mo3S4 MgxMo3S4,在镁原 电池放电时，下列说法错误的是（ ） A．Mo3S4生还原反应 - 2- 2+ - 2+ 2、将 Mg 条、Al 条平行插入一定浓度的NaOH 溶液 中，用导线、 是( ) 61 用电器连接成原电池。此电池工作时，下列叙述正确的 A.Mg比Al活泼，Mg失去电子被氧化成Mg2+ B.Al条表面虽有氧化膜，但可必处理 C.该电池的内、外电路中，电流均是由电子定向移动形成的 61 C．水电解系统中的阳极反应：4OH 2H2O+O2↑+4e D．燃料电池放电时的负极反应：H2+2OH 2H2O+2e B．c(Na)与c(CO3 )的比值变大 62 62 D.Al是电池负极，开始工作时溶液中会立即有白色沉淀析出 3、零排放燃料电池曾被美国《时代》杂志列为 改变人类生活的十大新科技之首。其中质子交换膜燃 21 世纪 料电池的 工作原理如右图所示，下列选项中正确的是（ ） + － － + C．该电池的总反应式为：2H2+O2==2H2O + 4、下图是某空间站能量转化系统的局部示意图，其中燃料电池采用KOH为电解液，下列有关 说法中正确的是（ ） A．该能量转化系统中的水也是可能循环的 B．燃料电池系统产生的能量实际上来自于水 - - - - 5、用惰性电极电解饱和Na2CO3溶液，若保持温度变，则一段时间后（ ） A．溶液的pH变大 C．溶液浓度变大，有晶体析出 + 2- D．溶液浓度变，有晶体析出 6、将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时 间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为（ ） A. 1∶2∶3 B. 3∶2∶1 C. 6∶3∶1 D. 6∶3∶2 二、简答题 7、近年来全国各地开展了轰轰烈烈的降能排耗活动，其中含硫废气的处理是某些工厂面临的 重要课题。某研究小组充分利用石油炼制过程中产生大量的 H2S 废气，用热分解法和电化学的方 法可以制H2和硫磺产品。 （1）如何从高温分解（一般在1100℃以上）的蒸汽中到硫磺？ （2）电化学的基本工艺是将H2S 通入 FeCl3 水溶液中，过滤后将反应液通入电解槽中电解。 研究表明，Fe-Cl体系中对H2S的吸收率可达99%，反应液可循环利用。写出有关反应方程式。 63 63 8、下图是一种正在投入生产的大型蓄电系统。左右两侧为电解质储罐，中央为电池，电解质 通过泵断在储罐和电池间循环；电池中的左右两侧为电极，中间为离子选择性膜，在电池放电 和充电时该膜可允许钠离子通过；放电前，被膜隔开的电解质为 Na2S2和 NaBr3，放电后，分别变 为Na2S4和NaBr。 _ 泵 电解质 电解质 电解质 电解质 储罐 电解质 电解质 储罐 离子选 择性膜 电解质 电解质 泵 + 电 极 电 极 电源/负载 （1）左、右储罐中的电解质分别是什么？ （2）写出电池充电时，阳极和阴极的电极反应。 （3）写出