【題目】電解硫酸鈉溶液生產(chǎn)硫酸和燒堿溶液的裝置如圖所示，a、b均為惰性電極，在直流電場的作用下，中間隔室的Na+、SO42-可分別通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進(jìn)入中間隔室。下列有關(guān)說法正確的是

A. a極的電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-

B. c為陽離子交換膜，d為陰離子交換膜

C. 氣體乙為O2，產(chǎn)物丁為硫酸

D. 若撤去離子交換膜c、d再電解硫酸鈉溶液，則不能制得硫酸和燒堿

【答案】D

【解析】分析：根據(jù)裝置圖，a為陽極，b為陰極，根據(jù)放電順序，a極的電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+，氣體甲為O2，b極的電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，氣體乙為H2，為了制得硫酸和燒堿溶液，結(jié)合“中間隔室的Na+、SO42-可分別通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進(jìn)入中間隔室”，c為陰離子交換膜，d為陽離子交換膜；若撤去離子交換膜c、d，電解Na2SO4溶液即電解水，最后得到的仍是Na2SO4溶液。

詳解：根據(jù)裝置圖，a極與直流電源的正極相連，a極為陽極，b極與直流電源的負(fù)極相連，b極為陰極。A項，a極為陽極，根據(jù)放電順序，a極的的電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+，A項錯誤；B項，結(jié)合“中間隔室的Na+、SO42-可分別通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進(jìn)入中間隔室”分析，a極上除了生成O2外，還生成H+，為了制得硫酸，c為陰離子交換膜，SO42-向陽極室移動，b極為陰極，根據(jù)放電順序，b極的的電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，b極上除生成H2外，還生成OH-，為了制得NaOH，d為陽離子交換膜，Na+向陰極室移動，B項錯誤；C項，陰極產(chǎn)生的氣體乙為H2，產(chǎn)物丁為NaOH溶液，C項錯誤；D項，若撤去離子交換膜c、d，電解Na2SO4溶液即電解水，反應(yīng)為2H2O2H2↑+O2↑，最后得到的仍是Na2SO4溶液，不能制得硫酸和NaOH，D項正確；答案選D。

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：

【題目】氮的固定有三種途徑：生物固氮、自然固氮和工業(yè)固氮。根據(jù)最新“人工固氮”的研究報道：在常溫、常壓、光照條件下，N2在催化劑(摻有少量Fe2O3的TiO2)表面與水發(fā)生反應(yīng)，生成的主要產(chǎn)物為NH3。進(jìn)一步研究NH3生成量與溫度的關(guān)系，部分平衡時實驗數(shù)據(jù)見下表(光照、N2壓力1.0×105Pa、反應(yīng)時間1 h)：

T/K

303

313

323

353

NH3生成量/(10－6mol)

4.8

5.9

6.0

2.0

相應(yīng)的化學(xué)方程式：2N2(g)＋6H2O(l)4NH3(g)＋3O2(g) ΔH＝a kJ·mol－1

回答下列問題：

（1）此合成反應(yīng)的a________0；(填“＞”、“＜”或“＝”)

（2）從323 K到353 K，氨氣的生成量減少的可能原因是_______________________________；（3）與目前廣泛使用的工業(yè)合成氨方法相比，該方法固氮反應(yīng)速率慢。請?zhí)岢隹商岣咂浞磻?yīng)速率且增大NH3生成量的建議__________________________________________________。

（4）工業(yè)合成氨的反應(yīng)為N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　 ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，分別研究在T1、T2和T3(T1<T2<T3)三種溫度下合成氨氣的規(guī)律。下圖是上述三種溫度下不同的H2和N2的起始組成比(起始時N2的物質(zhì)的量均為1 mol)與N2平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系。請回答：

①在上述三種溫度中，曲線X對應(yīng)的溫度是________。

②a、b、c三點中H2的轉(zhuǎn)化率最小的是_______點、轉(zhuǎn)化率最大的是________點。

③在容積為1.0 L的密閉容器中充入0.30 mol N2(g)和0.80 molH2(g)，反應(yīng)在一定條件下達(dá)到平衡時，NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(NH3的物質(zhì)的量與反應(yīng)體系中總的物質(zhì)的量之比)為4/7。該條件下反應(yīng)2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)的平衡常數(shù)為__________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知常溫下，溶液中能發(fā)生如下反應(yīng)：①2R－＋Z2===R2＋2Z－ ②16H＋＋10Z－＋2XO===2X2＋＋5Z2＋8H2O　③2M2＋＋R2===2M3＋＋2R－。由此判斷，下列說法中正確的是（ ）

A. Z2＋2M2＋===2M3＋＋2Z－不可以進(jìn)行

B. Z元素在①②反應(yīng)中都發(fā)生還原反應(yīng)

C. X2＋是還原劑XO4—的還原產(chǎn)物

D. 各粒子氧化性由強(qiáng)到弱的順序是XO＞Z2＞R2＞M3＋

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】ClO2是目前國際上公認(rèn)的高效、廣譜、快速安全的殺菌劑。工業(yè)制ClO2的化學(xué)反應(yīng)為2NaClO3 + SO2 + H2SO4＝2ClO2 + 2NaHSO4。下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是

A. SO2是氧化劑 B. NaClO3被氧化

C. SO2發(fā)生了還原反應(yīng) D. NaClO3得到電子

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】目前人類已發(fā)現(xiàn)幾千萬種物質(zhì)，對物質(zhì)進(jìn)行分類，有利于我們的學(xué)習(xí)．下列物質(zhì)的分類不正確的是（　�。�
A.SO2（氧化物）
B.碘酒（單質(zhì)）
C.HNO3（含氧酸）
D.氯水（混合物）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】實驗室制乙烯并驗證其性質(zhì)，請回答下列問題：

（1）寫出以乙醇為原料制取乙烯的化學(xué)方程式：________________________________________。

（2）某同學(xué)欲使用如圖1所示裝置制取乙烯，請你改正其中的錯誤：________________________。

實驗過程中發(fā)現(xiàn)燒瓶中出現(xiàn)黑色固體，這會導(dǎo)致生成的乙烯中現(xiàn)有雜質(zhì)氣體，請寫出生成雜質(zhì)氣體的化學(xué)方程式：__________________________________________________。

（3）要驗證乙烯的化學(xué)性質(zhì)（裝置如圖2所示，尾氣處理裝置已略去），請將虛線框中的裝置補(bǔ)充完整并標(biāo)出所有試劑。______________

（4）有些同學(xué)提出以溴乙烷為原料制取乙烯，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：____________________。若以溴乙烷為原料，圖2中虛線框內(nèi)的裝置（填“能”或“不能”）__________省略，請說明理由：____________________________________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】在物質(zhì)分類中，前者包括后者的是（　�。�
A.氧化物、化合物
B.鹽、電解質(zhì)
C.溶液、膠體
D.分散系、溶液

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列物質(zhì)的俗名與化學(xué)式對應(yīng)正確的是(　　)

A. 蘇打——Na2CO3B. 冰晶石——CaF2

C. 石膏——MgSO4D. 水玻璃——SiO2

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】（題文）摻雜硒的納米氧化亞銅常用作光敏材料、能源行業(yè)催化劑等。

（1）酸性溶液中Na2SO3將H2SeO2和H2SeO4還原為硒單質(zhì)的反應(yīng)如下：

H2SeO3(aq)+2SO2(g)+H2O(l)=Se(s)+2H2SO4(aq) △H1

2H2SeO4(aq)+Se(s)+H2O(l)=3H2SeO3(aq) △H2

H2SeO4(aq)+3SO2(g)+2H2O(l)=Se(s)+3H2SO4(aq) △H3

則△H2=_____________(用△H1和△H3表示)。

（2）H2S與CO2在納米Cu2O催化作用下反應(yīng)可生成羰基硫(COS)，羰基硫的結(jié)構(gòu)式為____________________。

（3）用銅作陽極，鈦片作陰極，電解一定濃度的NaCl和NaOH的混合溶液可得到Cu2O，陽極及溶液中物質(zhì)的有關(guān)轉(zhuǎn)化如圖1所示，

①陽極的電極反應(yīng)式為_________________________。

②電解一段時間后，向電解液中補(bǔ)充一定量的_________________可將溶液恢復(fù)至初始狀態(tài)。

（4）摻雜硒的納米Cu2O催化劑可用于工業(yè)上合成甲醇：

CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H=akJ·mol-1。

按=1的投料比將H2與CO充入VL的恒容密團(tuán)容器中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，測得CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖2所示。

①a_____(填“>”或“<”)0；壓強(qiáng)p1、p2、p3由小到大的順序是___________________。

②T1℃時若向該容器中充入2.0molH2和2.0molCO發(fā)生上述反應(yīng)，5min后反應(yīng)達(dá)到平衡(M點)，則0～5min內(nèi)，v(H2)=____mol·L-1·min-1，M點對應(yīng)條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)

為________________。

（5）將CuCl水解再熱分解可得到納米Cu2O。CuCl水解的反應(yīng)為CuC(s) +H2O(l) CuOH(s)+Cl-(aq)+H+(aq)。該反應(yīng)的平衡常數(shù)K與此溫度下Kw、Ksp(CuOH)、Ksp(CuCl)的關(guān)系為K=________________。

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