【題目】工業(yè)上常用電解硫酸鈉溶液聯(lián)合生產(chǎn)硫酸和燒堿溶液的裝置如圖所示,其中陰極和陽極均為惰性電極.測(cè)得同溫同壓下,氣體甲與氣體乙的體積比約為2:1,以下說法正確的是 ( )

A. b電極反應(yīng)式:2H2O+4e-=O2↑+4H+

B. 離子交換膜d為陰離子交換膜

C. 丙為硫酸溶液,丁為氫氧化鈉溶液

D. a電極連接電源的正極作陽極

【答案】B

【解析】

根據(jù)裝置圖分析可知,該裝置是電解裝置,電解硫酸鈉溶液,實(shí)質(zhì)是電解水,氣體甲與氣體乙的體積比約為2:1,則氣體甲為氫氣,氣體乙為氧氣,陽極生成氧氣,電極反應(yīng)4OH--4e-=2H2O+O2(2H2O-4e-=O2↑+4H+),陰極生成氫氣,2H++2e-=H2,所以判斷b電極是陽極,a電極是陰極,在陽極室得到硫酸,在陰極室得到氫氧化鈉,則d為陰離子交換膜,c為陽離子交換膜據(jù)此分析解答。

A、陽極b生成氧氣,電極反應(yīng)4OH--4e-=2H2O+O2↑(2H2O-4e-=O2↑+4H+),故A錯(cuò)誤;B、根據(jù)上述分析,離子交換膜d為陰離子交換膜,故B正確;C、陽極室得到硫酸,在陰極室得到氫氧化鈉,所以產(chǎn)物丁為硫酸,丙為氫氧化鈉,故C錯(cuò)誤;D、根據(jù)上述分析,a電極是陰極,與電源負(fù)極相連,故D錯(cuò)誤;故選B。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】亞硝酰氯(NOCl)是一種紅褐色液體或黃色氣體,其熔點(diǎn)64.5℃,沸點(diǎn)5.5℃,遇水易水解。它是有機(jī)合成中的重要試劑,可由NOCl2在常溫常壓下合成。

1)實(shí)驗(yàn)室制備原料氣NOCl2的裝置如下圖所示:

實(shí)驗(yàn)室制Cl2時(shí),裝置A中燒瓶?jī)?nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。裝置B中盛放的試劑為____;

2)將上述收集到的Cl2充入D的集氣瓶中,按圖示裝置制備亞硝酰氯。

NOCl分子中各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則NOCl的電子式為____

②裝置D中發(fā)生的反應(yīng)方程式為___________________。

③如果不用裝置E會(huì)引起什么后果_______________

④某同學(xué)認(rèn)為裝置F不能有效吸收尾氣中的某種氣體,該氣體為_____,為了充分吸收尾氣,可將尾氣與____同時(shí)通入氫氧化鈉溶液中。

3)工業(yè)上可用間接電化學(xué)法除去NO,其原理如下圖所示,吸收塔中發(fā)生的反應(yīng)為:NO+S2O42+H2O→N2+HSO3

①吸收塔內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為_________

②陰極的電極反應(yīng)式為____________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)按如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行鈉跟水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),據(jù)此判斷下列說法中正確的是

A.打開右端軟塞,將一小塊金屬鈉加入煤油中,反應(yīng)前片刻,鈉的位置在a處

B.開始反應(yīng)后,能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是鈉在b處液面以下的水中反應(yīng)

C.反應(yīng)一段時(shí)間后,左端液面上升進(jìn)入長(zhǎng)頸漏斗,b處有無色氣體產(chǎn)生

D.若用苯或酒精來代替煤油,可觀察到相同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】空氣吹出法工藝,是目前海水提溴的最主要方法之一。其工藝流程如下:

(1)步驟獲得Br2的離子反應(yīng)方程式為:_________________________。

(2)步驟所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:_________________________。在該反應(yīng)中,氧化劑是______________(填化學(xué)式);若反應(yīng)中生成2molHBr,則轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為_____________個(gè)。

(3)根據(jù)上述反應(yīng)可判斷SO2、Cl2、Br2三種物質(zhì)氧化性由強(qiáng)到弱的順序是:_______________。

(4)步驟通入熱空氣或水蒸氣吹出Br2,利用了溴的________。

A.氧化性 B.還原性 C.揮發(fā)性 D.腐蝕性

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鎳鈷錳酸鋰電池是一種高功率動(dòng)力電池。采用廢舊鋰離子電池回收工藝制備鎳鈷錳酸鋰三元正極材料(鋁電極表面涂有LiNi1xyCoxMnyO2)的工藝流程如圖所示:

回答下列問題

1)廢舊鋰離子電池拆解前進(jìn)行放電處理有利于鋰在正極的回收,其原因是_______。

2)能夠提高堿浸效率的方法有______(至少寫兩種)。

3堿浸過程中,鋁溶解的離子方程式為_____。

4)實(shí)驗(yàn)室模擬堿浸后過濾的操作,需用到的玻璃儀器有_____;過濾后需洗滌,簡(jiǎn)述洗滌的操作過程:_____。

5LiCoO2參與還原反應(yīng)的離子方程式為_______。

6)溶液溫度和浸漬時(shí)間對(duì)鈷的浸出率影響如圖所示:

則浸出過程的最佳條件是______。

7)已知溶液中Co2+的濃度為1.0mol·L1,緩慢通入氨氣,使其產(chǎn)生Co(OH)2沉淀,則Co2+沉淀完全時(shí)溶液的最小pH______(已知:離子沉淀完全時(shí)c(Co2+)≤1.0×105mol·L1,Ksp[Co(OH)2]=4.0×10151g2=0.3,溶液體積變化忽略不計(jì))。

8)寫出高溫?zé)Y(jié)固相合成過程的化學(xué)方程式:_______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】工業(yè)上,向500~600 ℃的鐵屑中通入氯氣生產(chǎn)無水氯化鐵,F(xiàn)用如圖所示的裝置模擬上述過程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

(1)寫出儀器的名稱:a_______,b________。

(2)A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。C中反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。

(3)裝置B中加入的試劑是________

(4)已知:向熱鐵屑中通入氯化氫氣體可以生產(chǎn)無水氯化亞鐵。為防止有雜質(zhì)FeCl2生成,可在裝置____(填字母)間增加一個(gè)盛有________的洗氣瓶。

(5)裝置D的作用是________。為防止水蒸氣影響無水氯化鐵的制取,請(qǐng)你提出一個(gè)對(duì)裝置D的改進(jìn)方案:________

(6)反應(yīng)結(jié)束后,取少量裝置C中的固體于試管中,加入足量鹽酸,固體完全溶解,得到溶液X。證明溶液X中含有FeCl3的試劑是________,觀察到的現(xiàn)象是________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】

I.如圖所示為晶體A的結(jié)構(gòu),已知晶體A僅由一種元素X組成。X的一種單質(zhì)可由金屬鎂與XY2氣體加熱反應(yīng)獲得。請(qǐng)回答下列問題:

1)晶體A的名稱為__________。

2)晶體AX原子的雜化方式為________。

3)每個(gè)A原子參與形成______個(gè)6元環(huán)。

4)將每個(gè)X原子視為一個(gè)球,若X原子的半徑為R,1個(gè)晶胞中X原子的總體積為V,設(shè)一個(gè)晶胞的體積為V0,定義堆體積系數(shù)α=,則該晶體的堆積系數(shù)α=_____(保留1位有效數(shù)字,取,π≈3

(提示:圖中箭頭標(biāo)記的兩個(gè)原子是相切的,兩個(gè)原子球心分別位于立方體晶胞頂點(diǎn)和立方體晶胞體對(duì)角線四等分點(diǎn))

II.由分子光譜測(cè)得的斷裂1個(gè)化學(xué)鍵所需的能量稱為光譜解離能(D0),1個(gè)化學(xué)鍵包含的原子相互作用能稱為平衡解離能(D1),兩者的關(guān)系為

實(shí)驗(yàn)測(cè)得X-X鍵振動(dòng)頻率γ=2×1014Hz;

普朗克常數(shù)h=6×10-34J·s

阿伏伽德羅常數(shù)NA=6×1023mol-1

X為光譜常數(shù)。平衡解離能的計(jì)算式為

由實(shí)驗(yàn)測(cè)得D1=6×10-19J;

用阿伏加德羅常數(shù)NAD0得到斷裂1mol化學(xué)鍵所需的能量EE稱為鍵能:E=NAD0。

請(qǐng)回答下列問題:

1X-X鍵的鍵能為______kJ/mol

21mol晶體A中有_____molX-X鍵。

3)原子化熱的定義為:斷裂lmol晶體中所有化學(xué)鍵需要吸收的熱量。原子晶體的原子化熱類似于離子晶體的晶格能,那么晶體A的原子化熱為______kJ/mol。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】MnSO4·H2O是一種易溶于水的微紅色斜方晶體,某同學(xué)設(shè)計(jì)下列裝置制備硫酸錳:

下列說法錯(cuò)誤的是

A. 裝置I燒瓶中放入的藥品X為銅屑

B. 裝置II中用多孔球泡可增大SO2的吸收速率

C. 裝置III用于吸收未反應(yīng)的SO2

D. 用裝置II反應(yīng)后的溶液制備MnSO4·H2O需經(jīng)歷蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、洗滌及干燥的過程

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】水煤氣法制取甲醇(CH3OH)的反應(yīng)及其反應(yīng)的焓變、平衡常數(shù)如下:

① CH4(g) + 1/2 O2(g)CO(g) + 2H2(g) H1 =-35.4kJ·mol-1 平衡常數(shù)K1

② CO(g) + 2H2(g) CH3OH (g) H2 =-90.1 kJ·mol-1 平衡常數(shù)K2

③ 2CH4(g) + O2(g) 2CH3OH(g) H3 平衡常數(shù)K3

(1)在25℃、101kPa下,1g液態(tài)甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放熱22.68kJ。則表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為_________________________________

(2)依據(jù)蓋斯定律求出反應(yīng)③ 2CH4(g) + O2(g) 2CH3OH(g) H3 =_____kJ·mol-1,相同溫度下K3=______(用含K1、K2代數(shù)式表示)。

(3)下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)中的能量及變化理解錯(cuò)誤的是(填字母序號(hào))______。

a.反應(yīng)中活化能的作用是使反應(yīng)物活化,從而啟動(dòng)反應(yīng)或改變反應(yīng)速率

b.化學(xué)鍵的斷裂與形成一定伴隨著電子的轉(zhuǎn)移和能量變化

c.在一定條件下,某一化學(xué)反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng),由生成物與反應(yīng)物的焓值差即焓變(H)決定

d.氯化鈉晶體熔化時(shí),離子鍵被破壞,吸收能量,發(fā)生化學(xué)變化

e.200℃、101kPa時(shí),1 mol H2和碘蒸氣作用生成HI的反應(yīng),熱化學(xué)方程式表示如下:

H2(g)+I(xiàn)2(g) === 2HI(g)  H3 = -14.9 kJ·mol-1

f.燃燒熱定義中“生成穩(wěn)定的氧化物”,意味著這些氧化物不能再燃燒了

(4)甲醇燃料電池的種類很多,我們常用的一種甲醇燃料電池,是以甲醇與氧氣的反應(yīng)為原理設(shè)計(jì)的,其電解質(zhì)溶液是KOH溶液。該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為_____________________________。

如圖是自呼吸式甲醇燃料電池工作示意圖。圖中進(jìn)入c口的物質(zhì)可能是______________,若有16g甲醇參與原電池反應(yīng),理論上電池內(nèi)部有___________mol 質(zhì)子通過質(zhì)子交換膜。

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