【題目】活動(dòng)小組同學(xué)用下圖1裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),試回答下列問題。
(1)若開始時(shí)開關(guān)K與a連接,則A極的電極反應(yīng)式為____。
(2)若開始時(shí)開關(guān)K與b連接,則A極的電極反應(yīng)式為____。
(3)當(dāng)開關(guān)K與b連接時(shí),關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是(填序號(hào))____。
A.溶液中Na+向A極移動(dòng)
B.從A極處逸出的氣體能使?jié)駶?/span>KI淀粉試紙變藍(lán)
C.反應(yīng)一段時(shí)間后加適量鹽酸可恢復(fù)到電解前電解質(zhì)的濃度
(4)該小組同學(xué)認(rèn)為,如果模擬工業(yè)上離子交換膜法制燒堿的方法,那么可以設(shè)想用如圖2裝置電解硫酸鉀溶液來制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鉀。
①制得的氫氧化鉀溶液從出口(填“A”、“B”、“C”、“D”)___導(dǎo)出,制得的氧氣從出口(填“A”、“B”、“C”、“D”)___導(dǎo)出。
②此時(shí)通過陰離子交換膜的離子數(shù)___(填“大于”、“小于”或“等于”)通過陽離子交換膜的離子數(shù)。
③通電開始后,陰極附近溶液pH會(huì)增大,請(qǐng)簡述原因___。
【答案】O2+4e-+2H2O=4OH- 2Cl--2e-=Cl2↑ B D B 小于 H+放電,促進(jìn)水的電離,OH-濃度增大
【解析】
(1))若開始時(shí)開關(guān)K與a連接,則形成原電池反應(yīng),為鐵的吸氧腐蝕;
(2)若開始時(shí)開關(guān)K與b連接,形成電解池裝置,石墨為陽極,發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣,鐵為陰極,發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣和氫氧化鈉;
(3)A.電解過程中陽離子向陰極移動(dòng);
B.A電極為陽極,從A極處逸出的氣體是氯氣;
C.恢復(fù)到電解前電解質(zhì)的濃度,”出什么加什么“的原則分析;
(4)用惰性電極電解硫酸鉀實(shí)質(zhì)時(shí)電解水,陰極氫離子放電生成氫氣,鉀離子通過陽離子交換膜進(jìn)入陰極生成氫氧化鉀,陽極氫氧根放電生成氧氣,硫酸根通過陰離子膜進(jìn)入陰極區(qū)得到硫酸;燃料電池中,負(fù)極上燃料失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水。
(1)開始時(shí)開關(guān)K與a連接,是原電池,鐵為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),失去電子生成亞鐵離子,電極方程式為Fe-2e-═Fe2+,而正極發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-=4OH-;
(2)開關(guān)K與b連接,裝置為電解池,鐵為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),氫離子得到電子生成氫氣,電極方程式為2H++2e-=H2↑,A極發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為2Cl--2e-=Cl2↑;
(3)A.電解過程中陽離子向陰極移動(dòng),B為陰極,溶液中Na+向B極移動(dòng),故A錯(cuò)誤;
B.A生成氯氣,能使?jié)駶?/span>KI淀粉試紙變藍(lán),故B正確;
C.反應(yīng)一段時(shí)間后加適量HCl氣體,可恢復(fù)到電解前電解質(zhì)的濃度,不是加入鹽酸,故C錯(cuò)誤;
故答案為B;
(4)①陰極氫離子放電,氫氧根離子濃度增大,鉀離子向陰極移動(dòng),所以氫氧化鉀在陰極生成,即從出口D導(dǎo)出,陽極氫氧根放電生成氧氣,制得的氧氣從出口B導(dǎo)出;
②電解硫酸鉀溶液時(shí),陽極上水失電子生成氧氣,電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=4H++O2↑,根據(jù)電荷守恒知,通過陰離子交換膜的離子數(shù)小于通過陽離子交換膜的離子數(shù);
③已知H2OH++OH-,H+在陰極附近放電,引起水的電離平衡向右移動(dòng),使c(OH-)>c(H+),即陰極區(qū)溶液的堿性增強(qiáng)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】制備乙酸乙酯,乙酸正丁酯是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的兩個(gè)重要有機(jī)實(shí)驗(yàn)
①乙酸乙酯的制備
②乙酸丁酯的制備
完成下列填空:
(1)制乙酸乙酯的化學(xué)方程式___________。
(2)制乙酸乙酯時(shí),通常加入過量的乙醇,原因是________,加入數(shù)滴濃硫酸即能起催化作用,但實(shí)際用量多于此量,原因是________;濃硫酸用量又不能過多,原因是_______________。
(3)試管②中的溶液是________,其作用是________________。
(4)制備乙酸丁酯的過程中,直玻璃管的作用是________,試管不與石棉網(wǎng)直接接觸的原因是_____。
(5)在乙酸丁酯制備中,下列方法可提高1-丁醇的利用率的是________(填序號(hào))。
A.使用催化劑 B.加過量乙酸 C.不斷移去產(chǎn)物 D.縮短反應(yīng)時(shí)間
(6)兩種酯的提純過程中都需用到的關(guān)鍵儀器是________,在操作時(shí)要充分振蕩、靜置,待液體分層后先將水溶液放出,最后將所制得的酯從該儀器的________(填序號(hào))
A.上口倒出 B.下部流出 C.都可以
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【題目】對(duì)達(dá)到平衡狀態(tài)的可逆反應(yīng)X+YZ+W,在其他條件不變的情況下,增大壓強(qiáng),反應(yīng)速率變化圖象如圖所示,則下列說法正確的是
A.X、Y均為氣體,Z、W中有一種為氣體
B.Z、W中至少一種是氣體,X、Y皆非氣體
C.X、Y、Z、W皆非氣體
D.Z、W均為氣體,X、Y中有一種是氣體
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在相同容積的4個(gè)密閉器中進(jìn)行同一種可逆反應(yīng),2A(g)+B(g)3C(g)+2D(g),起始時(shí)4個(gè)容器所盛A、B的量如表所示各容器所盛物質(zhì)的量:
容器 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 |
A | 2mol | 1mol | 2mol | 1mol |
B | 1mol | 1mol | 2mol | 2mol |
在相同溫度下,建立平衡時(shí),4個(gè)容器中A或B的轉(zhuǎn)化率的大小關(guān)系是
A.A的轉(zhuǎn)化率為:甲<丙<乙<丁B.A的轉(zhuǎn)化率為:甲<乙<丙<丁
C.B的轉(zhuǎn)化率為:甲>丙>乙>丁D.B的轉(zhuǎn)化率為:丁>乙>丙>甲
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【題目】常溫下向 100 mL 蒸餾水中滴入10 mL 5 mol·L-1HA溶液,利用傳感器測得溶液中 c (H+)和溫度隨著加入 HA 溶液體積的變化曲線如圖所示,下列有關(guān)說法正確的是
A.HA 是強(qiáng)酸
B.a ~ b 段,HA 電離放熱,使溶液溫度升高
C.c ~ d 段, c (H+)增大,HA 電離程度增大
D.c 點(diǎn)時(shí),加入等體積等濃度的 NaOH 溶液,則 c (Na+)= c (A-)+ c (HA)
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【題目】實(shí)驗(yàn)室欲探究CO還原CuO,設(shè)計(jì)如圖所示裝置(夾持裝置略去)。下列說法正確的是
A. ②、④中均可盛裝堿石灰
B. 加熱的順序?yàn)棰邸ⅱ、?/span>
C. ①、③、⑤中均發(fā)生氧化還原反應(yīng)
D. 可將尾氣用導(dǎo)管通入到⑤的酒精燈處灼燒
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【題目】一定溫度和壓強(qiáng)下,將等質(zhì)量的CH4、CO2、O2、SO2四種氣體分別吹入四個(gè)不同的氣球,下列說法中正確的是( )
A.氣球②中裝的是O2
B.氣球①和氣球③中氣體分子數(shù)相等
C.氣球①和氣球④中氣體物質(zhì)的量之比為4∶1
D.氣球③和氣球④中氣體密度之比為2∶1
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【題目】CO2的固定和轉(zhuǎn)化是世界性課題。蘭州大學(xué)景歡旺教授團(tuán)隊(duì)巧妙設(shè)計(jì)構(gòu)建了系列新型光電催化人工光合成體系——光電催化池,p-n半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)催化CO2在水中直接制備長碳鏈有機(jī)物并放出氧氣,原理如圖,下列說法不正確的是
A.電極1的電勢比電極2的電勢高
B.該設(shè)計(jì)向大自然學(xué)習(xí),模仿植物的光合作用
C.電子從a極流到電極1,從電極2流到b極
D.負(fù)極區(qū),p-n為催化劑,CO2發(fā)生還原反應(yīng)生成長碳鏈有機(jī)物
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【題目】碳元素在無機(jī)物和有機(jī)物中均充當(dāng)了重要的角色,請(qǐng)回答下列問題:
(1)基態(tài)碳原子的價(jià)層電子排布圖(軌道表達(dá)式)為__,其電子占據(jù)的能量最高的原子軌道的形狀為__;C、N、O三種元素第一電離能最大的是__。
(2)有機(jī)物中碳原子的軌道雜化類型為__,分子中兩種碳碳單鍵長的大小關(guān)系為①__②(填“>”、“<”或“=”)。
(3)和均可以形成氫鍵,則沸點(diǎn)較高的是__,原因是__。
(4)石墨的結(jié)構(gòu)及晶胞如圖一所示,則石墨的密度為__g·cm-3(用含a、d、NA的表達(dá)式表示)。A的原子坐標(biāo)為(、、0),則B的原子坐標(biāo)為__。
(5)石墨能與熔融的金屬K作用,形成一種青銅色的化合物CxK,如圖二所示,則x=__。
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