用酸性氫氧燃料電池為電源進行電解的實驗裝置示意圖如圖所示。下列說法中,正確的是 ( )
A.燃料電池工作時,正極反應(yīng)為O2+2H2O+4e-===4OH-
B.a(chǎn)極是鐵,b極是銅時,b極逐漸溶解,a極上有銅析出
C.a(chǎn)極是粗銅,b極是純銅時,a極逐漸溶解,b極上有銅析出
D.a(chǎn)、b兩極均是石墨時,在相同條件下a極產(chǎn)生的氣體與電池中消耗的H2體積相等
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下列關(guān)于苯的敘述正確的是
A. 反應(yīng)①為取代反應(yīng),有機產(chǎn)物與水混合浮在上層
B. 反應(yīng)②為氧化反應(yīng),反應(yīng)現(xiàn)象是火焰明亮并帶有濃煙
C. 反應(yīng)③為取代反應(yīng),有機產(chǎn)物是一種烴
D. 反應(yīng)④中1 mol苯可與3mol H2發(fā)生加成反應(yīng),說明苯分子中含有三個碳碳雙鍵
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用NaOH溶液吸收煙氣中的SO2,將所得的Na2SO3溶液進行電解,可循環(huán)再生NaOH,同時得到H2SO4,其原理如下圖所示。(電極材料為石墨)
(1)圖中a極要連接電源的(填“正”或“負(fù)”)________極,C口流出的物質(zhì)是________。
(2)SO放電的電極反應(yīng)式為____________。
(3)電解過程中陰極區(qū)堿性明顯增強,用平衡移動原理解釋原因________。
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下列敘述錯誤的是 ( )
A.生鐵中含有碳,抗腐蝕能力比純鐵弱
B.用錫焊接的鐵質(zhì)器件,焊接處易生銹
C.在鐵制品上鍍銅時,鍍件為陽極,銅鹽為電鍍液
D.鐵管上鑲嵌鋅塊,鐵管不易被腐蝕
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現(xiàn)將氯化鋁溶液蒸干灼燒并熔融后用鉑電極進行電解,下列有關(guān)電極產(chǎn)物的判斷正確的是 ( )
A.陰極產(chǎn)物是氫氣
B.陽極產(chǎn)物是氧氣
C.陰極產(chǎn)物是鋁和氧氣
D.陽極產(chǎn)物只有氯氣
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(1)二氧化氯(ClO2)為一種黃綠色氣體,是國際上公認(rèn)的高效、廣譜、快速、安全的殺菌消毒劑。目前已開發(fā)出用電解法制取ClO2的新工藝。
①圖中用石墨做電極,在一定條件下電解飽和食鹽水制取ClO2。則陽極產(chǎn)生ClO2的電極反應(yīng)式為_____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②電解一段時間,當(dāng)陰極產(chǎn)生的氣體體積為112 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時,停止電解。通過陽離子交換膜的陽離子的物質(zhì)的量為________ mol;用平衡移動原理解釋陰極區(qū)pH增大的原因:_____________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)為提高甲醇燃料的利用率,科學(xué)家發(fā)明了一種燃料電池,電池的一個電極通入空氣,另一個電極通入甲醇?xì)怏w,電解質(zhì)是摻入了Y2O3的ZrO2晶體,在高溫下它能傳導(dǎo)O2-。電池工作時正極反應(yīng)式為_________________________________________________
________________________________________________________________________。
若以該電池為電源,用石墨作電極電解100 mL含有如下離子的溶液。
離子 | Cu2+ | H+ | Cl- | SO |
c/mol·L-1 | 1 | 4 | 4 | 1 |
電解一段時間后,當(dāng)兩極收集到相同體積(相同條件)的氣體時(忽略溶液體積的變化及電極產(chǎn)物可能存在的溶解現(xiàn)象),陽極上收集到氧氣的物質(zhì)的量為________ mol。
(3)甲醇對水質(zhì)會造成一定的污染,有一種電化學(xué)法可消除這種污染,其原理是通電后將 Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+作氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化。實驗室用右 圖裝置模擬上述過程:
①寫出陽極電極反應(yīng)式:_________________________________________________。
②除去甲醇的離子反應(yīng)為6Co3++CH3OH+H2O===CO2↑+6Co2++6H+,該過程中被氧化的元素是__________,當(dāng)產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24 L CO2時,共轉(zhuǎn)移電子________ mol。
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由碳、氫、氧3種元素組成的有機物A,相對分子質(zhì)量為152,其分子中C、H原子個數(shù)比為1∶1,氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31.58%。A遇FeCl3溶液顯紫色,A能與NaHCO3溶液反應(yīng),其苯環(huán)上的一氯取代物有兩種,請回答下列問題:(10分)
(1)A的分子式是____________________________________;(2分)
(2)A的結(jié)構(gòu)簡式為___________________________________;(2分)
(3)A可以發(fā)生如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系,D的分子式為C10H12O3,A與C反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________________。
(4)甲、乙兩裝置均可用作實驗室由C制取B的裝置,乙圖采用甘油浴加熱 (甘油沸點290 ℃,熔點18.17℃),當(dāng)甘油溫度達(dá)到反應(yīng)溫度時,將盛有C和濃硫酸混合液的燒瓶放入甘油中,很快達(dá)到反應(yīng)溫度。甲、乙兩裝置相比較,乙裝置有哪些優(yōu)點________。(4分)
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在一定條件下,按下列物質(zhì)的量關(guān)系進行反應(yīng),其對應(yīng)的離子方程式或化學(xué)方程式書寫正確的是 ( )。
A.n(Cl2)∶n(Fe)=5∶4
5Cl2+4Fe2FeCl2+2FeCl3
B.n(Cl2)∶n(FeBr2)=1∶1
Fe2++2Br-+Cl2===Fe3++Br2+2Cl-
C.n(MnO4-)∶n(H2O2)=2∶3
2MnO4-+3H2O2+6H+===2Mn2++4O2↑+6H2O
D.n(Fe)∶n[HNO3(稀)]=1∶3
4Fe+12H++3NO3-===3Fe2++Fe3++3NO↑+6H2O
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