【題目】電解裝置如圖所示:
Ⅰ.當用惰性電極電解時,c為____________極,電極反應________d為____________極,電極反應______________,電解總反應的化學方程____________________
Ⅱ.(1)若用此裝置進行鐵上鍍銅則c為__________(填鐵或銅)d為___________(填鐵或銅)電解液濃度_____________(增大,減小或不變)
(2)電鍍一段時間后對電極進行稱量發(fā)現(xiàn)兩極質量差為16克,則電路中轉移的電子___________mol.
Ⅲ.若用此裝置進行粗銅的電解精煉。則要求粗銅板是圖中電極________(填圖中的字母);若粗銅中還含有Au、Ag、Fe,則Fe以_______(填離子符號)形式進入溶液,c電極發(fā)生的反應______________,________________
【答案】I.陽極 4OH--4e-===O2↑+2H2O或2H2O-4e-=4H++O2↑
陰極:2Cu2++4e-===2Cu 2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4
Ⅱ.(1)銅 鐵 不變 (2)0.25
Ⅲ.c Fe2+ Cu-2e-===Cu2+ Fe -2e-=== Fe2+
【解析】
試題分析:I.根據(jù)電解裝置圖可知,當用惰性電極電解時,c與電源的正極相連,則c為陽極,溶液中的OH-在陽極放電生成氧氣,電極反應為4OH--4e-===O2↑+2H2O;d與電源的負極相連,則d為陰極,溶液中的銅離子在陰極放電生成銅,電極反應為2Cu2++4e-===2Cu;陰極、陽極電極反應相加得到電池的總反應,則電解總反應的化學方程為2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4。
Ⅱ.(1)要實現(xiàn)在鐵制品上鍍銅,鐵制品需作陰極,鍍層銅作陽極,含鍍層金屬陽離子的鹽溶液作電解質溶液,所以c為銅,d為鐵,陽極銅放電,陰極溶液中的銅離子放電,則電解液濃度不變。
(2)根據(jù)陽極:Cu-2e→Cu2+、陰極:Cu2++2e→Cu 兩極質量差為128,當兩極質量差為16克,說明轉移的電子為16÷128×2=0.25mol.
Ⅲ. 電解精煉時,粗銅作陽極,純銅作陰極,CuSO4溶液作電解液,比銅活潑的金屬失電子生成離子進入溶液,不如銅活潑的金屬形成陽極泥沉積下來,所以粗銅板是圖中電極c;若粗銅中還含有Au、Ag、Fe,鐵比銅活潑,則Fe以Fe2+形式進入溶液,c電極發(fā)生的反應Cu-2e-===Cu2+ 、Fe -2e-=== Fe2+。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】尿素/H2O2溶液可用于煙氣的脫硫脫硝。
(1)已知T℃時,2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H1
2H2O2(I)=2H2O(I)+O2(g) △H2
SO3(g)+H2O(I))=H2SO4(I) △H3
則SO2(g)+H2O2(I))=H2SO4(I) △H4=__________ (用含△H1、△H2、△H3的代數(shù)式表示)
(2)尿素[CO(NH2)2]溶液對NOx及SO2有一定的脫除率。將SO2和NOx (N〇約占90%)通入氧氣的體積分數(shù)為7%、尿素濃度為5%的反應器中進行反應。
①煙氣中SO2最終轉化為一種正鹽,其化學式為______________;NO和NO2以物質的量之比1:1與CO(NH2)2反應生成無毒氣體的化學方程式為_______________。
②氨基甲酸銨(H2NCOONH4)是尿素的水解產物,將一定量的氨基甲酸銨置于恒容密閉容器中,發(fā)生反應:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g) △H,實驗測得不同溫度下平衡時氣體的總濃度如下表:
溫度/K | 338 | 343 | 348 | 353 |
平衡時氣體的總濃度/mol L-1 | 0.36 | 0.48 | 0.60 | 0.72 |
該反應的△H__________(填“>”或“<”)0;348K時,該反應的平衡常數(shù)K__________________。
(3)其他條件不變,向尿素溶液中添加H2O2溶液,測得不同 pH下氮氧化物的脫除率與時間的關系如圖所示。
①NO與H2O2發(fā)生反應生成亞硝酸時,氧化劑與還原劑的物質的量之比為____________。
(2)脫硝時,最佳pH為_________;在堿性較強時,NOx脫除率降低,其原因是___________(任寫一點)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】實驗室用乙醇和濃硫酸制取乙烯,其反應式為CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O實驗時常因溫度過高而使乙醇和濃硫酸反應生成少量的二氧化硫,有人設計下列實驗圖以確認上述混合氣體中有C2H4和SO2.回答下列問題:
I、II、III、IV裝置可以盛放的試劑有:
A、品紅溶液 B、NaOH溶液
C、濃硫酸 D、酸性KMnO4溶液(試劑可以重復使用)
(1)I、II、III、IV裝置中所盛的試劑分別為:_________、_________、_________、_________(填序號)
(2)使用裝置II的目的是_________________。
(3)確定含有乙烯的現(xiàn)象是__________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】以廢舊鉛酸電池中的含鉛廢料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4為原料,制備高純PbO,實現(xiàn)鉛的再生利用。其工作流程如下:
(1)過程Ⅰ中,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反應生成PbSO4的化學方程式是__________。
(2)過程Ⅰ中,F(xiàn)e2+催化過程可表示為:
i:2Fe2++ PbO2+4H++SO42=2Fe3++PbSO4+2H2O
ii: ……
①寫出ii的離子方程式:________________。
②下列實驗方案可證實上述催化過程。將實驗方案補充完整。
a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液,溶液幾乎無色,再加入少量PbO2,溶液變紅。
b.______________。
(3)PbO溶解在NaOH溶液中,存在平衡:PbO(s)+NaOH(aq)NaHPbO2(aq),其溶解度曲線如圖所示。
①過程Ⅱ的目的是脫硫。濾液1經(jīng)處理后可在過程Ⅱ中重復使用,其目的是____._(選填序號)。
A.減少PbO的損失,提高產品的產率
B.重復利用氫氧化鈉,提高原料的利用率
C.增加Na2SO4濃度,提高脫硫效率
②過濾Ⅲ的目的是提純,綜合上述溶解度曲線,簡述過程Ⅲ的操作_______________________。
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【題目】將23 g Na、18 g Al、56 g Fe分別投入盛有200 g 7.3%的鹽酸中,結果正確的是( )
A. 反應結束時產生的氣體一樣多
B. Al和鹽酸的反應速率僅次于鈉,但產生的氣體最多
C. 鐵和鹽酸反應產生的氣體比Na產生的多
D. Na和鹽酸反應最劇烈,產生的氣體最多
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】高聚物的合成與結構修飾是制備具有特殊功能材料的重要過程。下圖是合成具有特殊功能高分子材料W()的流程:
已知:(R、R1、R2代表烴基)
I、RCH2OH
II、
⑴反應①的反應類型是_______________。
⑵反應②是取代反應,其化學方程式是___________________________________________。
⑶D的核磁共振氫譜中有兩組峰且面積之比是1:3,不存在順反異構。D的結構簡式是______。
⑷反應⑤的化學方程式是__________________________________________________。
⑸G的結構簡式是__________________。
⑹反應⑥的化學方程式是__________________________________________________。
⑺工業(yè)上也可用合成E。由上述①~④的合成路線中獲取信息,完成下列合成路線(箭頭上注明試劑和反應條件,不易發(fā)生取代反應)__________________
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【題目】Ⅰ.50mL0.5mol·L-1的鹽酸與50mL0.55mol·L-1的NaOH溶液在下圖所示的裝置中進行中和反應。通過測定反應過程中放出的熱量可計算中和熱;卮鹣铝袉栴}:
(1)從實驗裝置上看,可知下圖裝置有三處不妥之處,請指出____________________
(2)在測定中和熱的實驗中,計算反應熱時需要的數(shù)據(jù)有________________
①酸的濃度和體積 ②堿的濃度和體積 ③比熱容
④反應前后溶液的溫度差 ⑤操作所需時間
A.①②③⑤ B. ①②③④ C. ②③④⑤ D. ①③④⑤
(3)實驗中改用60mL0.50mol·L-1的鹽酸跟50mL0.55mol·L-1的NaOH溶液進行反應,與上述實驗相比,所求中和熱_______ (填“相等”或“不相等”),所放出的熱量____ (填“相等”或“不相等”)
(4)用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進行上述實驗,測得的中和熱數(shù)值會_____(填“偏大”、“偏小”或“無影響”).
Ⅱ.甲醇是重要的工業(yè)原料。煤化工可以利用煤炭制取水煤氣從而合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。已知:①下圖為反應的能量變化和物質鍵能
②CO(g)+1/2O2(g)===CO2(g) ΔH=-280kJ/mol
H2(g)+1/2O2(g)===H2O(l) ΔH=-284kJ/mol
H2O(l)===H2O(g) ΔH=+ 44kJ/mol
請回答下列問題:
(1)請寫出表示氣態(tài)甲醇燃燒熱的熱化學方程式_________________________。
(2)H—O鍵的鍵能x為_________kJ/mol。
(3)甲醇氣體分解為CO和H2兩種氣體的反應的活化能為_________kJ/mol。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】將下列各組物質發(fā)生反應生成的氣體分別通入FeCl2溶液,不能與FeCl2發(fā)生反應的是
A. CaO和濃氨水 B. 二氧化錳和濃鹽酸共熱
C. Na2O2和CO2 D. 銅片和濃硫酸共熱
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】將盛有NH4HCO3粉末的小燒杯放入盛有少量醋酸的大燒杯中,然后向小燒杯中加入鹽酸,反應劇烈,醋酸逐漸凝固。下列有關NH4HCO3和HCl反應的說法正確的是
A.NH4HCO3和HCl的反應是放熱反應
B.NH4HCO3和HCl的反應是吸熱反應
C.反應物的總能量高于生成物的總能量
D.該反應的熱化學方程式為NH4HCO3+HCl===NH4Cl+CO2↑+H2O ΔH=+Q kJ·mol-1
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