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118．（14分）某化学兴趣小组进行电解不同浓度食盐水的探究实验。Ⅰ.电解饱和食盐水（1）用惰性电极电解饱和食盐水的化学方程式_____________________。（2）如图1所示，两极均为石墨，溶液为煮沸过的饱和NaCl溶液，滴加2-3滴酚酞，U型管底部放一个铁钉，电解一段时间，出现复杂的实验现象。①有气体生成的部位是____________（填a、b、c或d）②开始U型管底部有少量灰白色沉淀，逐渐转变为红褐色，一段时间后红褐色沉淀聚集到阳极液面。请用离子方程式．．．．．解释“灰白色沉淀转变为红褐色”这一现象的原因______________。Ⅱ.电解不饱和食盐水相同条件下，用图2装置电解1.0mol/LNaCl溶液并收集两极产生的气体。阴阳两极分别收集到V1mL、V2mL气体，且V2V1。（3）针对V2V1，该小组同学提出如下假设，请完成假设ⅰ。ⅰ.；ⅱ.有O2生成；ⅲ.上述两种情况都有。经实验证明假设ⅰ成立。（4）证明有O2生成并测定O2的体积（已排除装置③中空气的干扰），设计如下方案：如图3所示，将注射器A收集的V2mL阳极气体，全部注入到足量的浓M溶液中，充分反应后，注射器B收集到V3mL气体(气体体积均在相同条件下测得)。资料显示：纯O2不能使KI淀粉溶液变蓝，但可使稀硫酸酸化的KI淀粉溶液变蓝。①M溶液的成分及其作用是，。②设计实验证明注射器B中收集的气体不含Cl2只有O2（注：B中的O2很少，不用木条复燃的方法证明），实验方案是____________。（5）图2实验中，石墨电极上生成的Cl2的总体积是mL（用代数式表示）。1．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处能析出铜图1图2图31.0mol/LNaCl溶液气球气球滴加酚酞的饱和NaCl溶液abcd浓M溶液AB219.（12分）某小组同学利用下图装置对电解氯化铜实验进行了研究。装置现象电解一段时间时，阳极石墨表面产生气体，阴极石墨上附着红色物质，烧杯壁变热，溶液由蓝色变为绿色（1）甲认为电解过程中阳极产生的是溶液变绿的原因，写出产生该物质的电极反应式：。（2）乙查阅资料，CuCl2溶液中存在平衡：Cu2++4Cl＿[CuCl4]2＿(黄色)ΔH＞0。据此乙认为:电解过程中，[CuCl4]2＿(黄色)浓度增大，与CuCl2蓝色溶液混合呈绿色。乙依据平衡移动原理推测在电解过程中[CuCl4]2＿浓度增大的原因：。（3）丙改用下图装置，在相同条件下电解CuCl2溶液，对溶液变色现象继续探究。装置现象电解相同时间时，阳极石墨表面产生气泡，溶液仍为蓝色；阴极石墨上附着红色物质，溶液由蓝色变为绿色；U型管变热，冷却后阴极附近溶液仍为绿色丙通过对现象分析证实了甲和乙的观点均不是溶液变绿的主要原因。丙否定甲的依据是，否定乙的依据是。（4）丙继续查阅资料：i.电解CuCl2溶液时可能产生[CuCl2]＿，[CuCl2]＿掺杂Cu2+后呈黄色ii.稀释含[CuCl2]＿的溶液生成CuCl白色沉淀据此丙认为：电解过程中，产生[CuCl2]＿掺杂Cu2+后呈黄色，与CuCl2蓝色溶液混合呈绿色。丙进行如下实验：a．取电解后绿色溶液2mL，加20mL水稀释，静置5分钟后溶液中产生白色沉淀。b.另取少量氯化铜晶体和铜粉，向其中加2mL浓盐酸，加热获得含[CuCl2]＿的黄色溶液。c.冷却后向上述溶液……d.取c中2mL溶液，加20mL水稀释，静置5分钟后溶液中产生白色沉淀。①a的目的是。②写出b中生成[CuCl2]＿的离子方程式：。③补充c中必要的操作及现象：。丙据此得出结论：电解时阴极附近生成[CuCl2]＿是导致溶液变绿的原因。317．（20分）乙醇是生活中常见的物质，用途广泛，其合成方法和性质也具有研究价值。Ⅰ．乙醇可以作为燃料燃烧。已知化学键的键能是指气态原子间形成1mol化学键时释放出的能量。应用表中数据（25℃、101kPa），写出气态乙醇完全燃烧生成CO2和水蒸气的热化学方程式。键C—CC—HO=OH—OC—OC=O键能/（kJ•mol-1）348413498463351799Ⅱ．直接乙醇燃料电池（DEFC）具有很多优点，引起了人们的研究兴趣。现有以下三种乙醇燃料电池。碱性乙醇燃料电池酸性乙醇燃料电池熔融盐乙醇燃料电池（1）三种乙醇燃料电池中正极反应物均为。（2）碱性乙醇燃料电池中，电极a上发生的电极反应式为，使用空气代替氧气，电池工作过程中碱性会不断下降，其原因是。（3）酸性乙醇燃料电池中，电极b上发生的电极反应式为，通过质子交换膜的离子是。（4）熔融盐乙醇燃料电池中若选择熔融碳酸钾为介质，电池工作时，CO32－向电极（填“a”或“b”）移动，电极b上发生的电极反应式为。Ⅲ．已知气相直接水合法可以制取乙醇：H2O(g)+C2H4(g)CH3CH2OH(g)。当n(H2O)︰n(C2H4)=1︰1时，乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系如下图：（1）图中压强P1、P2、P3、P4的大小顺序为：，理由是：。（2）气相直接水合法采用的工艺条件为：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度290℃，压强6.9MPa，n(H2O)︰n(C2H4)=0.6︰1。该条件下乙烯的转化率为5℅。若要进一步提高乙烯的转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有、。a(Pt)b(Pt)乙醇42.某同学进行下列实验：操作现象取一块打磨过的生铁片，在其表面滴1滴含酚酞和K3[Fe(CN)6]的食盐水放置一段时间后，生铁片上出现如右图所示“斑痕”。其边缘处为红色，中心区域为蓝色，在两色环交界处出现铁锈下列说法不合理．．．的是A.生铁片发生吸氧腐蚀B.中心区：Fe–2e—====Fe2+C.边缘处：O2+2H2O+4e—====4OH—D.交界处：4Fe2++O2+10H2O====4Fe(OH)3+8H+3．2016年我国科研人员研制出一种室温“可呼吸”Na−CO2电池。放电时该电池“吸入”CO2，充电时“呼出”CO2。吸入CO2时，其工作原理如右图所示。吸收的全部CO2中，有2/3转化为Na2CO3固体沉积在多壁碳纳米管（MWCNT）电极表面。下列说法正确的是：A．“吸入”CO2时，钠箔为正极B．“呼出”CO2时，Na+向多壁碳纳米管电极移动C．“吸入”CO2时的正极反应：4Na++3CO2+4e—====2Na2CO3+CD．标准状况下，每“呼出”22.4LCO2，转移电子数为0.75mol1.B2.D3.C17．（21分）Ⅰ．C2H5OH(g)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(g)H=－1253kJ/mol（2分）Ⅱ．（1）氧气（1分）（2）C2H5OH+16OH－－12e－2CO32－+11H2O（1分）空气中的CO2会与KOH溶液反应，降低溶液的碱性，同时反应中也会消耗KOH。（2分）（3）3O2+12H++12e－6H2O（1分），H+（1分）（4）a（1分）O2+2CO2+4e－2CO32－（1分）Ⅲ．（1）P4P3P2P1（1分）反应为气体体积减小的反应，增大压强平衡正向移动，乙烯的转化率增大，所以相同条件下，转化率越大的代表压强越大。（1分）（2）增加H2O(g)的量、移出生成物。（各1分）18.（14分）（1）2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑（2）①abd（3分）②2Fe(OH)2+Cl2+2H2O===2Fe(OH)3+2Cl－+2H+或：2Fe(OH)2+Cl2+2OH－===2Fe(OH)3+2Cl－或：6Fe(OH)2+3Cl2===4Fe(OH)3+2Fe3++6Cl－（其它合理答案均给分）（3）部分Cl2溶解（4）①NaOH溶液（1分）吸收Cl2（1分）②将B中气体分别注入KI淀粉溶液和稀硫酸酸化的KI淀粉溶液中，前者不变蓝，后者变蓝，则证明不含Cl2只含O2。（5）V1－2V3（1分）19．（1）Cl2（1分）2Cl－-2e－===Cl2↑（2）电解过程放热导致温度升高，Cu2++4Cl－[CuCl4]2－正向移动（1分）（3）阳极附近溶液仍为蓝色（1分）U型管冷却后阴极附近溶液仍为绿色（1分）（4）①证明在上述实验条件下，电解后的绿色溶液中存在[CuCl2]－②Cu2++4Cl－+Cu===2[CuCl2]－③加入CuCl2蓝色溶液，直至溶液颜色与电解后绿色溶液基本相同电解