3.[Fe(CN)6]3-可將氣態(tài)廢棄物中的硫化氫轉(zhuǎn)化為可利用的硫,自身還原為[Fe(CN)6]4-.工業(yè)上常采用如圖所示的電解裝置,通電電解,然后通入H2S加以處理.下列說法不正確的是( 。
A.電解時陽極反應式為[Fe(CN)6]4--e-═[Fe(CN)6]3-
B.電解時陰極反應式為2HCO3-+2 e-═H2↑+2CO32-
C.當電解過程中有22.4L標準狀況下的H2生成時,溶液中有32gS析出(溶解忽略不計)
D.整個過程中需要不斷補充K4[Fe(CN)6]與KHCO3

分析 A、電解時陽極發(fā)生失電子的氧化反應,先將[Fe(CN)6]4-轉(zhuǎn)化為Fe(CN)6]3-,化合價升高;
B、陰極發(fā)生還原反應,電解質(zhì)溶液中的陰極離子碳酸氫根離子,電離產(chǎn)生氫離子在陰極放電;
C、根據(jù)2Fe(CN)63-+2CO32-+H2S=2Fe(CN)64-+2HCO3-+S和陰極反應式為2HCO3-+2 e-═H2↑+2CO32-,得到關系式為:H2↑~2CO32-~S根據(jù)計算求解;
D、因后來發(fā)生反應為2Fe(CN)63-+2CO32-+H2S=2Fe(CN)64-+2HCO3-+S,所以整個過程中不需要不斷補充硫化氫.

解答 解:A、電解時陽極發(fā)生失電子的氧化反應,先將[Fe(CN)6]4-轉(zhuǎn)化為Fe(CN)6]3-,化合價升高,所以反應為:[Fe(CN)6]4--e-═[Fe(CN)6]3-,故A正確;
B、電解質(zhì)溶液中的陰極離子碳酸氫根離子,電離產(chǎn)生氫離子在陰極放電,所以電極反應式為2HCO3-+2 e-═H2↑+2CO32-,故B正確;
C、根據(jù)2Fe(CN)63-+2CO32-+H2S=2Fe(CN)64-+2HCO3-+S和陰極反應式為2HCO3-+2 e-═H2↑+2CO32-,得到關系式為:H2↑~2CO32-~S,所以22.4L標準狀況下的H2生成時,溶液中有32gS析出,故C正確;
D、因后來發(fā)生反應為2Fe(CN)63-+2CO32-+H2S=2Fe(CN)64-+2HCO3-+S,所以整個過程中需要不斷補充硫化氫,故D錯誤;
故選D.

點評 本題主要考查了利用電解原理來判斷電極方程式、轉(zhuǎn)移電子數(shù)等,難度不大,抓住電解的原理分析陰陽極的反應是解題的根本.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

13.鋼鐵是最重要、用量最大的金屬材料之一.完成下列計算:
(1)生產(chǎn)1噸含鐵96%的生鐵,至少需要氧化鐵含量70%的赤鐵礦(雜質(zhì)不含鐵)1.96噸.(計算結(jié)果保留2位小數(shù))
(2)工業(yè)煉鐵用一氧化碳還原氧化鐵時會發(fā)生如下一系列反應:
3Fe2O3+CO→2Fe3O4+CO2 Fe3O4+CO→3FeO+CO2 FeO+CO→Fe+CO2
某次實驗中,用CO還原4.80g氧化鐵,當固體質(zhì)量變成4.56g時,測得此固體中只存在2種氧化物.通過計算確定此固體可能的成分和它們的物質(zhì)的量之比.
(3)為了測定某碳素鋼(假設只含鐵和碳)的含碳量,將10.000g鋼樣完全溶解于過量的熱濃硝酸中,產(chǎn)生了0.300mol氣體(假設氣體全部逸出,N2O4已折算為NO2).氣體用50.00mL 12.00mol/L的NaOH溶液完全吸收后,只生成兩種鹽,溶液蒸干后得到不含結(jié)晶水的固體32.664g.計算:
(1)鋼樣的含碳量.
(2)參加反應的硝酸的物質(zhì)的量.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

14.Mn(OH)2常用作油漆催干劑.向MnSO4溶液加入NaOH溶液,待沉淀完全后,過濾,洗滌,烘干即可制得Mn(OH)2
(1)已知:常溫下Mn(OH)2的Ksp=1.0×10-15.如果要使溶液中Mn2+沉淀完全,則應該保持溶液中c(OH-)≥1×10-5mol•L-1[當c(Mn2+)≤10-5mol/L時,即可認為溶液中Mn2+沉淀完全].
(2)Mn(OH)2還可以通過MnO2與二氧化硫氣體充分接觸,再與石灰乳反應制得,寫出該反應的總的化學方程式MnO2+SO2+Ca(OH)2=Mn(OH)2+CaSO4
(3)一種含Mn2+的結(jié)晶水合物組成為AxMnyBz•mH2O(A表示一種陽離子,B表示一種陰離子).現(xiàn)稱取39.10g晶體配成100mL溶液X,取20mL溶液X,向其中加入足量的氫氧化鈉溶液,加熱,得到896mL氣體(標準狀況);另取20mL溶液X,向其中加入鹽酸,無沉淀產(chǎn)生,再加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,過濾,洗滌,烘干,得到固體9.32g.
①A、B的離子符號分別為NH4+、SO42-
②通過計算確定該結(jié)晶水合物的化學式(寫出計算過程).

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11.下列有關說法錯誤的是(  )
A.在0.1mol•L-1Na2CO3溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HCO3-)+2c(H2CO3
B.等物質(zhì)的量的NaClO、NaHCO3的混合溶液中:c(HClO)+c(ClO-)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-
C.0.01mol•L-1NaOH溶液與等體積pH=2的醋酸溶液混合后的溶液中:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-
D.醋酸鈉、鹽酸兩溶液混合后呈中性的溶液中:c(Na+)>c(Cl-)>c(CH3COOH)

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18.化學與科技、生產(chǎn)、生活密切相關.下列說法正確的是( 。
A.氣象環(huán)境報告中的“PM2.5”是一種新分子的描述
B.采取“靜電除塵”、“燃煤固硫”、“汽車尾氣催化凈化”等方法,可提高空氣質(zhì)量、
C.“玉兔號”月球車太陽能電池帆板的材料是二氧化硅
D.
如圖為霧霾的主要成分示意圖,SO2和NxOy都屬于酸性氧化物

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

8.某溶液中含有NH4+,F(xiàn)e2+,Al3+,SO42-,Cl-五種離子,若向其中加入過量的Na2O2,微熱并攪拌,再通入過量的HI氣體,充分反應后,最后加入足量稀硝酸酸化的硝酸鋇溶液,則下列敘述不正確的是( 。
A.Al3+先形成沉淀后溶解,后來再形成沉淀接著又沉淀溶解
B.反應后,溶液中NH4+,F(xiàn)e2+,SO42-的物質(zhì)的量減少,而Al3+、Cl-的物質(zhì)的量不變
C.Fe2+先被氧化并形成沉淀,后來沉淀溶解并被還原為Fe2+,最后又被氧化
D.該實驗中共有兩種氣體生成

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15.查爾酮類化合物是黃酮類藥物的主要合成中間體.
(1)下列查爾酮類化合物I的說法正確的是AB.

A.加入溴的四氯化碳溶液,溶液褪色
B.可發(fā)生加成或取代反應
C.不與NaOH溶液發(fā)生反應
D.加入新制的氫氧化銅有紅色沉淀生成
(2)反應①是制取查爾酮類化合物的一種方法:

化合物Ⅲ的分子式是C15H12O,1mol化合物III最多能與8mol H2發(fā)生加成反應.
(3)化合物Ⅱ可由化合物IV(分子式:C8H10O)在Cu催化氧化下制得,則化合物IV的結(jié)構(gòu)簡式為,化合物IV的一種同分異構(gòu)體V為芳香族化合物,其核磁共振氫譜上有四組峰,峰面積之比為為1:1:2:6,則V的結(jié)構(gòu)簡式為(任寫一種).
(4)聚合物是一種高分子材料,請利用類似反應①方法,用丙烯和丙醛為有機物原料合成該聚合物的單體.合成過程中涉及的反應方程式為,
,

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12.氨的合成是最重要的化工生產(chǎn)之一.
Ⅰ.工業(yè)上合成氨用的H2有多種制取的方法:
①用焦炭跟水反應:C(s)+H2O(g)$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ CO(g)+H2(g);
②用天然氣跟水蒸氣反應:CH4(g)+H2O(g)$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{高溫}$ CO(g)+3H2(g)
已知有關反應的能量變化如圖1,且方法②的反應為吸熱反應,則方法②中反應的△H=+(a+3b-c) kJ/moL.

Ⅱ.在3個1L的密閉容器中,同溫度下、使用相同催化劑分別進行反應:
3H2(g)+N2(g)$\frac{\underline{\;高溫、高壓\;}}{催化劑}$ 2NH3(g),按不同方式投入反應物,保持恒溫、恒容,反應達到平衡時有關數(shù)據(jù)為:
容 器
反應物投入量3mol H2、2mol N26mol H2、4mol N22mol NH3
達到平衡的時間(min)        t58
平衡時N2的濃度(mol•L-1c13c2
(1)下列能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是c
a.容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1:3:2    
b.v(N2=3v(H2
c.容器內(nèi)壓強保持不變                         
d.混合氣體的密度保持不變
(2)甲容器中達到平衡所需要的時間t>5min,表中c1>c2.(填“>”、“<”或“=”)
(3)用氨合成尿素的反應為2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH22(s)+H2O(g).工業(yè)生產(chǎn)時,原料氣帶有水蒸氣.圖2表示CO2的轉(zhuǎn)化率與氨碳比$\frac{n(N{H}_{3})}{n(C{O}_{2})}$、水碳比$\frac{n({H}_{2}O)}{n(C{O}_{2})}$的變化關系.
①曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ對應的水碳比最大的是Ⅲ.
②測得B點氨的轉(zhuǎn)化率為30%,則x1=4.
Ⅲ.有人設想以N2和H2為反應物,以溶有A的稀鹽酸為電解質(zhì)溶液,可制造出既能提供電能,又能固氮的新型燃料電池,裝置如圖3所示.
電池正極的電極反應式是N2+8H++6e-=2NH4+,A是氯化銨.

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13.短周期主族元素X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,X的氣態(tài)氫化物極易溶于Y的氫化物.常溫下,Z的單質(zhì)能溶于X的最高價氧化物水化物的稀溶液,不溶于其濃溶液.下列說法正確的是(  )
A.元素Y的最高正化合價為+6B.簡單離子半徑的大小順序:X>Y>Z
C.簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:X>YD.元素X和Y能形成離子化合物

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