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(16分)最新研究发现，用隔膜电解法处理高浓度乙醛废水具有工艺流程简单、电耗较低等优点，其原理是使乙醛分别在阴、阳极发生反应，转化为乙醇和乙酸，



 

 

总反应为：

2CH3CHO + H2O ="==" CH3CH2OH + CH3COOH。实验室中，以一定浓度的乙醛—Na2SO4溶液为电解质溶液，模拟乙醛废水的处理过程，其装置示意图如图所示。

（1）若以甲醇燃料电池为该电解的直流电源，燃料电池中的电解液是氢氧化钠溶液，则燃料电池中b极的电极反应式为                                                 。电池工作一段时间后，氢氧化钠溶液物质的量浓度         （填变大，变小或不变）
（2）电解过程中，两极除分别生成乙酸和乙醇外，均产生无色气体。阳极电极反应如下：① 4OH－ - 4e－="=" O2↑+ 2H2O；②                            
（3）已知：乙醛、乙醇的沸点分别为20.8℃、78.4℃。从电解后阴极区的溶液中分离出乙醇粗品的方法是                。
（4）若直流电源使用新型的熔融碳酸盐燃料电池(MCFS)，该电池以一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质，操作温度为650 ℃，在此温度下以镍为催化剂，以煤气(CO、H2的体积比为1∶1)直接作燃料，其工作原理如图所示。

①B极发生______(填“氧化”或“还原”)反应，电极反应式                        。
②以此电池电解足量的CuSO4溶液，当电池消耗1.12L(标准状况下)氧气时，则阴极产物的质量为_  _____ g。加入一定量的            可以让CuSO4溶液回复原状。
A、CuO     B、Cu(OH)2      C、CuCO3      D、Cu

科目 化学   题型 填空题   难度 较难
知识点： 探究电解池作用
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在2L密闭容器内，800℃时反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)△H="a" KJ·mol-1体系中，n(NO)随时间变化如下表：

时间/s
 0
 1
 2
 3
 4
 5
n(NO)/mol
 0.020
 0.010
 0.008
 0.007
 0.007
 0.007

（1）写出该反应的平衡常数表达式：K＝ 。已知：K(300℃)＞K(350 ℃)，
则a 0（填>，<或=）。
（2）用NO表示从0～2 s内该反应的平均速率v(NO)＝ 。

Ⅰ．用稀盐酸与稀NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：

（1）该图中有两处未画出，它们是烧杯上方的泡沫塑料盖和_ 。泡沫塑料的作用是 。
（2）若稀盐酸用相同体积的下列溶液代替，则对中和热数值测定结果将如何影响（填“偏大”、“偏小”、“无影响”）：浓硫酸 ；稀硝酸 ；醋酸溶液 。
Ⅱ.如图所示，把试管放入盛有25℃饱和石灰水的烧杯中，试管开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5mL盐酸于试管

（1）写出有关的离子方程式：______________________ 。
（2）烧杯中出现的现象为： 。

在一定温度下将3 mol CO2和2 mol H2混合于2 L的密闭容器中，如下反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)
（1）该反应的化学平衡常数表达式K＝________。
（2）已知在700 ℃时，该反应的平衡常数K1＝0.6，则该温度下反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)的平衡常数K2＝________，反应 CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)的平衡常数K3＝________。
（3）已知在1 000 ℃时，该反应的平衡常数K4为1.0，则该反应为________反应(填“吸热”或“放热”)。
（4）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是______。(填编号)

A．容器中压强不变
B．c(CO2)＝c(CO)
C．生成a mol CO2的同时消耗a mol H2
D．混合气体的平均相对分子质量不变

（5）在1 000 ℃下，某时刻CO2的物质的量为2.0 mol，则此时v正________v逆(填“>”、“＝”或“<”)。该温度下反应达到平衡时，CO2的转化率为________。

在100℃时，将0.200 mol的四氧化二氮气体充入2L真空的密闭容器中，每隔一定时间对该容器内的物质进行分析，得到如下表格：

时间
 0
 20
 40
 60
 80
 100
c(N2O4)
 0.100
 c1
 0.050[来
 c3
 a
 b
c(NO2)
 0.000
 0.060
 c2
 0.120
 0.120
 0.120

（1）该反应的化学方程式为_______________________，达到平衡时四氧化二氮的转化率为________%。
（2）20s时四氧化二氮的浓度c1=________mol·L-1，在0～20s时间段内，四氧化二氮的平均反应速率为________mol×L-1×s-1。
（3）若在相同情况下最初向容器中充入的是二氧化氮气体，要达到上述同样的平衡状态，二氧化氮的初始浓度为________mol•L-1。

按要求写热化学方程式：
（1）已知稀溶液中，1 mol H2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出114.6 kJ热量，写出表示H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学方程式_________________________.
（2）25℃、101 kPa条件下充分燃烧1kg丁烷生成二氧化碳和液态水时，放出热量为5×104 kJ，写出表示丁烷燃烧热化学方程式________________
（3）已知下列热化学方程式：
①CH3COOH(l)＋2O2(g)═2CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1＝－870.3 kJ/mol
②C(s)＋O2(g)═CO2(g) ΔH2＝－393.5 kJ/mol
③H2(g)＋O2(g)═H2O(l) ΔH3＝－285.8 kJ/mol
写出由C(s)、H2(g)和O2(g)化合生成CH3COOH(l)的热化学方程式__________________
（4）已知：C(s，石墨)＋O2(g)＝CO2(g)△H1＝Q1kJ·mol－1
2CO2(g)＋H2 (g)＝C2H2(g)＋2O2(g)△H2＝Q2kJ·mol－1。
写出由C(s，石墨)和H2(g)生成C2H2(g)的热化学方程式:________________

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