18.用石墨作電極電解500mLH2SO4和CuSO4的混合溶液,通電一段時間后,兩極均收集到11.2L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況),原混合溶液中Cu2+的物質(zhì)的量濃度為1 mol/L.

分析 用惰性電極電解H2SO4與CuSO4的混合溶液時,陽極上始終是氫氧根離子放電,陰極上首先是銅離子反應(yīng),再是氫離子放電,兩極得失電子守恒,據(jù)此分析.

解答 解:用惰性電極電解H2SO4與CuSO4的混合溶液時,陽極上始終是氫氧根離子放電,電極反應(yīng)式為4OH--4e-=O2↑+2H2O,生成1.12L氧氣,即$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol,共失電子0.5mol×4=2mol;
陰極首先是銅離子放電,電極反應(yīng)式為Cu2++2e-=Cu,銅離子反應(yīng)完成后,再時氫離子放電,電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑,生成11.2L氫氣,即0.5mol,得電子0.5mol×2=1mol,據(jù)得失電子守恒,銅離子得電子1mol,則有銅離子0.5mol,所以銅離子的物質(zhì)的量濃度為:$\frac{0.5mol}{0.5L}$=1mol/L,故答案為:1.

點(diǎn)評 本題考查了電解池的工作原理以及電極反應(yīng)式的書寫知識,注意電解過程中的電子守恒是關(guān)鍵,題目難度中等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題

16.下列推斷中,符合實(shí)際的是( 。
A.第n周期的最后一種金屬元素位于第n主族(n>1)
B.第n周期有(8-n)種非金屬元素(n>1)
C.若元素原子最外層電子數(shù)為m,電子層為n,則m-n=5的主族元素最高價含氧酸為最強(qiáng)酸
D.短周期元素中最外層電子數(shù)為2的元素一定是第ⅡA族元素

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.W、X、Y、Z均為短周期元素,W、X、Y處于同一周期,X、Z的最低價離子分別為X2-和Z-,Y+和Z-具有相同的電子層結(jié)構(gòu),W和Z的最外層電子數(shù)相同.下列說法正確的是(  )
A.W、X的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性:X>W(wǎng)
B.單質(zhì)沸點(diǎn):Y>Z>W(wǎng)
C.離子半徑:X->W(wǎng)->Y+>Z-
D.結(jié)合質(zhì)子能力:X2->W(wǎng)-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

6.被稱為紅簾石的鐵礦含錳量高,錳是冶煉錳鋼的重要原料.紅簾石主要成分有磁鐵礦(Fe3O4)、菱鐵礦(FeCO3)、錳礦(MnO2和MnCO3)、石棉[Mg3Si3O7(OH)4]等.工業(yè)上將紅簾石處理后,運(yùn)用陰離子膜電解法的新技術(shù)提取金屬錳并制得高效水處理劑(K2FeO4).工業(yè)流程如下:

(1)工業(yè)上為提高稀硫酸浸取效率一般采取的措施是(任意寫兩種方法)
①粉碎紅簾石②提高反應(yīng)的溫度.
(2)浸出液中的陽離子有H+、Fe2+、Fe3+、Mg2+、Mn2+.(填離子符號)
(3)濾渣A中無MnO2原因MnO2在酸性條件下被二價鐵還原為Mn2+
(4)已知不同金屬離子生成氫氧化物沉淀所需的pH如下表:
離子Fe3+Fe2+Mn2+Mg2+
開始沉淀的pH2.77.07.89.3
完全沉淀的pH3.79.69.810.8

過程②中加氨水調(diào)節(jié)溶液的pH等于6,則濾渣B的成分Fe(OH)3
(5)電解裝置如圖所示,則溶液中陰離子移動的方向?yàn)锳→B(填“A→B”或“B→A”).實(shí)際生產(chǎn)中,陽極以稀硫酸為電解液,陽極的電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+
(6)濾渣B經(jīng)反應(yīng)④生成高效水處理劑的離子方程式2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O.K2FeO4被譽(yù)為高效水處理劑的原因是FeO42-具有強(qiáng)氧化性可以殺菌消毒,還原成Fe3+水解成Fe(OH)3膠體能吸附雜質(zhì)生成沉淀.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

13.某興趣小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用加熱1-丁醇、濃H2SO4和溴化鈉混合物的方法來制備1-溴丁烷,并檢驗(yàn)反應(yīng)的部分副產(chǎn)物,設(shè)計了如圖所示裝置,其中夾持儀器、加熱儀器及冷卻水管沒有畫出.

請根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟,回答下列問題:
(1)關(guān)閉a和b、接通豎直冷凝管的冷凝水,給A加熱30分鐘,制備1-溴丁烷.豎直冷凝管接通冷凝水,進(jìn)水口是Ⅱ(填“I”或“Ⅱ”);冷凝回流的主要目的是充分反應(yīng),提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率.
(2)理論上,上述反應(yīng)的副產(chǎn)物可能有:丁醚(CH3CH2CH2CH2-O-CH2CH2CH2CH3)、1-丁烯、溴化氫、硫酸氫鈉、水等.熄滅酒精燈,在豎直冷凝管上方塞上塞子并打開a,利用余熱繼續(xù)反應(yīng)直至冷卻,通過B、C裝置檢驗(yàn)部分副產(chǎn)物.B、C中應(yīng)盛放的試劑分別是石蕊試液(或AgNO3溶液)和溴水(或酸性KMnO4溶液),寫出C裝置中主要的化學(xué)方程式:CH3CH2CH=CH2+Br2→BrCH2CHBrCH2CH3
(3)為了進(jìn)一步分離提純1-溴丁烷,該興趣小組同學(xué)查得相關(guān)有機(jī)物的數(shù)據(jù)如表所示:
物質(zhì)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃
1-丁醇-89.5117.3
1-溴丁烷-112.4101.6
丁醚-95.3142.4
1-丁烯-185.3-6.5
請你補(bǔ)充下列實(shí)驗(yàn)步驟,直到分離出1-溴丁烷.
①待燒瓶冷卻后,拔去豎直的冷凝管;
②插上帶橡皮塞的溫度計;
③關(guān)閉a,打開b;
④接通冷凝管的冷凝水,使冷水從d處流入;
⑤迅速升高溫度至101.6℃,收集所得餾分.
(4)若實(shí)驗(yàn)中所取1-丁醇、NaBr分別為7.4g、13.0g,蒸出的粗產(chǎn)物經(jīng)洗滌、干燥后再次蒸餾得到9.6g 1-溴丁烷,則1-溴丁烷的產(chǎn)率是70%.(保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

3.重晶石(主要成分是BaSO4)是制備鋇化合物的重要原料,但BaSO4不溶于水也不溶于酸,這   給轉(zhuǎn)化為其他鋇鹽帶來了困難,工業(yè)上用飽和Na2CO3溶液處理BaSO4沉淀,待達(dá)到平衡后,移走上層清   夜,重復(fù)多次操作,將其轉(zhuǎn)化為易溶于酸的BaCO3,再由BaCO3制備其它鋇鹽.
Ksp(BaSO4)=1.0×10-10      Ksp(BaCO3)=2.5×10-9
(1)寫出沉淀轉(zhuǎn)化的方程式:BaSO4(s)+Na2CO3 (aq)?BaCO3(s)+Na2SO4(aq),此反應(yīng)平衡常數(shù)K 的值為0.04.
(2)要實(shí)現(xiàn)該轉(zhuǎn)化C(CO32-)不低于2.5×10-4 mol/L
(3)必須更換Na2CO3溶液的原因是什么?保證Na2CO3溶液的濃度不低于2.5×10-4mol/L.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.A:K2Cr2O7是橙紅色的固體,有強(qiáng)氧化性.①將其用濃鹽酸處理產(chǎn)生黃綠色刺激性氣味氣體B和藍(lán)紫色溶液C;②在C中加入KOH溶液,先生成灰藍(lán)色沉淀D;③繼續(xù)加入過量的KOH溶液則沉淀消失,變成綠色溶液E;④在E中加入H2O2加熱則生成黃色溶液F;⑤F用稀硫酸酸化,又變成原來的化合物A的溶液.
已知:氫氧化鉻在溶液中存在如下平衡:
Cr3++3OH-?Cr(OH)3?H2O+HCrO2?H2O+H++CrO2-
藍(lán)紫色   灰藍(lán)色            綠色
(1)根據(jù)上述平衡判斷氫氧化鉻具有兩性(填“堿性”、“酸性”、“兩性”).
(2)寫出①的離子方程式Cr2O72-+14H++6Cl-=2Cr3++3Cl2↑+7H2O;
(3)已知D的溶解度為2.06×10-7g,則D的溶度積常數(shù)為4.32×10-30
(4)寫出③的離子反應(yīng)方程式Cr(OH)3+OH-=CrO2-+2H2O.
(5)④F溶液中的黃色離子是CrO42-(寫化學(xué)式);若參加反應(yīng)的H2O2是5mol,則生成的黃色離子的物質(zhì)的量為$\frac{10}{3}$.
(6)金屬錫(Sn)是第ⅣA的元素,通過下列方法可以測定金屬錫樣品的純度:
①將試樣溶于鹽酸中,發(fā)生的反應(yīng)化學(xué)方程式為:Sn+2HCl=SnCl2+H2↑;
②向①的溶液中再加入過量的FeCl3溶液,發(fā)生的反應(yīng)化學(xué)方程式為SnCl2+2FeCl3=SnCl4+2FeCl2;
③用已知濃度的A溶液滴定生成的Fe2+.現(xiàn)有金屬錫樣品wg,經(jīng)上述各步反應(yīng)后,用A溶液滴定,A應(yīng)放在酸式(填“酸式”或“堿式”)滴定管中,共用去cmol•L-1的A溶液vmL(錫的相對原子質(zhì)量用M表示).求樣品中錫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{0.3cvM}{w}%$(假定雜質(zhì)不參加反應(yīng)).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.現(xiàn)有常溫下pH=2的鹽酸甲和pH=2的醋酸溶液乙,請根據(jù)下列操作回答問題:
(1)常溫下0.1mol/L的CH3COOH溶液加水稀釋過程,下列表達(dá)式的數(shù)據(jù)一定變小的是A
A.c(H+)       B.$\frac{c({H}^{+})}{c(C{H}_{3}COOH)}$  C.c(H+)•c(OH-)   D.$\frac{c(O{H}^{-})}{c({H}^{+})}$
(2)取10mL的乙溶液,加入等體積的水,醋酸的電離平衡向右(填“向左”、“向右”或“不”)移動;另取10mL的乙溶液,加入少量無水醋酸鈉固體(假設(shè)加入固體前后,溶液體積保持不變),待固體溶解后,溶液中$\frac{c({H}^{+})}{c(C{H}_{3}COOH)}$的比值將減。ㄌ睢霸龃蟆、“減小”或“無法確定”).
(3)相同條件下,取等體積的甲、乙兩溶液,各稀釋100倍.稀釋后的溶液,其pH大小關(guān)系為:pH(甲)>pH(乙)(填“>”、“<”或“=”).
(4)取等體積的甲、乙兩溶液,分別用等濃度的NaOH稀溶液完全中和,則消耗的NaOH溶液的體積大小關(guān)系為:V(甲)<V(乙)(填“>”、“<”或“=”).
(5)已知25℃時,兩種酸的電離平衡常數(shù)如下:
 化學(xué)式  CH3COOH  H2CO3  HClO
 電離平衡常數(shù)K1 1.8×10-5 4.3×10-7 3×10-8
 K2-- 5.6×10-11--
下列四種離子結(jié)合H+能力最強(qiáng)的是B.
A.HCO${\;}_{3}^{-}$  B.CO${\;}_{3}^{2-}$   C.ClO-   D.CH3COO-
寫出下列反應(yīng)的離子方程式:
CH3COOH+NaCO2(少量):2CH3COOH+CO32-=H2O+CO2↑+2CH3COO-;
HClO+Na2CO3(少量):HClO+CO32-=ClO-+HCO3-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.近幾年流行喝蘋果醋.蘋果酸(α-羥基丁二酸)是這種飲料的主要酸性物質(zhì),蘋果酸的結(jié)構(gòu)式為,下列說法不正確的是(  )
A.蘋果酸在一定條件下能發(fā)生酯化反應(yīng)
B.蘋果酸在一定條件下能發(fā)生催化氧化反應(yīng)
C.蘋果酸在一定條件下能發(fā)生加成反應(yīng)
D.蘋果酸在一定條件下能發(fā)生縮聚反應(yīng)

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