【題目】工業(yè)上常將鉻鍍在其他金屬表面,同鐵、鎳組成各種性質(zhì)的不銹鋼,在下圖裝置中,觀察到圖1裝置銅電極上產(chǎn)生大量的無色氣泡,而圖2裝置中銅電極上無氣體產(chǎn)生,鉻電極上產(chǎn)生大量有色氣體,則下列敘述正確的是( )
A. 圖1為原電池裝置,Cu電極上產(chǎn)生的是O2
B. 圖2裝置中Cu電極上發(fā)生的電極反應式為:Cu-2e-=Cu2+
C. 由實驗現(xiàn)象可知:金屬活動性Cu>Cr
D. 兩個裝置中,電子均由Cr電極流向Cu電極
【答案】B
【解析】
由圖可知裝置1和2都是原電池。而在圖1裝置銅電極上產(chǎn)生大量的無色氣泡,說明此時銅電極是正極,溶液這的氫離子放電,即金屬Cr的活潑性強于Cu的。而圖2裝置中銅電極上無氣體產(chǎn)生,說明此時銅電極是負極。這是由于電解質(zhì)發(fā)生了變化,Cr在硝酸中不反應,類似于鈍化,而銅可以被氧化。
A、銅電極上放出的氣體是氫氣,錯誤;
B、圖2中,銅為負極,發(fā)生氧化反應,正確;
C、金屬性的強弱可以根據(jù)與水酸置換氫氣的能力比較,故圖1可以說明活潑性Cr>Cu,錯誤;
D、原電池中電子從負極經(jīng)過外電路流向正極,圖1中Cr流向Cu,圖2 中Cu流向Cr,錯誤。答案選B。
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【題目】以廢舊鋅錳電池初步處理分選出的含錳廢料(MnO2、MnOOH、MnO及少量Fe、Pb等)為原料制備高純MnCl2·xH2O,實現(xiàn)錳的再生利用。其工作流程如下:
資料a.Mn的金屬活動性強于Fe;Mn2+在酸性條件下比較穩(wěn)定,pH高于5.5時易被O2氧化。
資料b.生成氫氧化物沉淀的pH
Mn(OH)2 | Pb(OH)2 | Fe(OH)3 | |
開始沉淀時 | 8.1 | 6.5 | 1.9 |
完全沉淀時 | 10.1 | 8.5 | 3.2 |
注:金屬離子的起始濃度為0.1 mol·L-1
(1)過程Ⅰ的目的是浸出錳。經(jīng)檢驗濾液1中含有的陽離子為Mn2+、Fe3+、Pb2+和H+。
①MnOOH與濃鹽酸反應的離子方程式是_______________________________。
②檢驗濾液1中只含Fe3+不含Fe2+的操作和現(xiàn)象是:_________________________________________。
③Fe3+由Fe2+轉(zhuǎn)化而成,可能發(fā)生的反應有:
a.2Fe2++Cl2=2Fe3+2Cl-
b.4Fe2++O2+4H+=2Fe3++2H2O
c.……
寫出c的離子方程式:____________________。
(2)過程Ⅱ的目的是除鐵。有如下兩種方法,
ⅰ.氨水法:將濾液1先稀釋,再加適量10%的氨水,過濾。
ⅱ.焙燒法:將濾液1濃縮得到的固體于290℃焙燒,冷卻,取焙燒物,加水溶解,過濾,再加鹽酸酸化至pH小于5.5。
已知:焙燒中發(fā)生的主要反應為2FeCl3+3O2=2Fe2O3+3Cl2,MnCl2和PbCl2不發(fā)生變化。
①氨水法除鐵時,溶液pH應控制在_____________之間。
②兩種方法比較,氨水法除鐵的缺點是____________。
(3)過程Ⅲ的目的是除鉛。加入的試劑是____________。
(4)過程Ⅳ所得固體中的x的測定如下,取m1g樣品,置于氯化氫氛圍中加熱至失去全部結(jié)晶水時,質(zhì)量變?yōu)?/span>m2g。則x=____________。
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【題目】2019年9月12日11時26分,我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號乙運載火箭,成功將資源一號02D衛(wèi)星發(fā)射升空。資源一號02D衛(wèi)星將為國家自然資源資產(chǎn)管理和生態(tài)監(jiān)理工作提供穩(wěn)定的數(shù)據(jù)保障,同時兼顧防災減災、環(huán)境保護、城鄉(xiāng)建設、交通運輸、應急管理等相關(guān)領(lǐng)域應用需求。
(1)衛(wèi)星改變運行的路線時需要噴火消耗燃料,其燃料一般是肼(N2H4)。肼中N的化合價是___,肼在空氣中燃燒的化學方程式如下,請用雙線橋法標出該反應中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目___。
N2H4+O2N2+2H2O
該反應中的氧化劑是___,被氧化的元素是___,每生成1molH2O轉(zhuǎn)移電子___mol。
(2)近幾年來,太原市在環(huán)境保護方面采取了一系列措施,其中的噴霧車、灑水車都是為了降低空氣中的粉塵。含有粉塵的空氣是否屬于膠體___(填“是”或“否”),證明的方法是___,觀察到的現(xiàn)象是___。
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【題目】加碘食鹽是含KIO3的食鹽,其中KIO3可由反應KI+3Cl2+3H2O=KIO3+6HCl制取。市面上銷售的加碘食鹽中的碘元素含量為20~50mg/kg。請計算:制取1000kg含碘元素25.4mg/kg的加碘食鹽,需要消耗Cl2的體積是多少___?(標準狀況)
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【題目】如圖是工業(yè)利用菱鎂礦(主要含MgCO3,還含有Al2O3、FeCO3雜質(zhì))制取氯化鎂的工藝流程。
下列說法不正確的是
A.酸浸池中加入的X酸是硝酸
B.氧化池中通入氯氣的目的是將Fe2+氧化為Fe3+
C.生成的沉淀物為Fe(OH)3和Al(OH)3
D.在工業(yè)上常利用電解熔融氯化鎂的方法制取金屬鎂
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【題目】某一反應體系中有反應物和生成物共5種物質(zhì):H2S+HNO3→S+NO+H2O;下列說法中正確的是( )
A.該反應中的還原產(chǎn)物是S
B.若反應過程中轉(zhuǎn)移了0.3 mol 電子,則氧化產(chǎn)物的質(zhì)量9.6g
C.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶3
D.反應后溶液的酸性明顯增強
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【題目】用CaSO4代替O2與燃料CO反應,既可以提高燃燒效率,又能得到高純CO2,是一種高效、清潔、經(jīng)濟的新型燃燒技術(shù),反應①為主反應,反應②和③為副反應。
①1/4CaSO4(s)+CO(g) 1/4CaS(s)+CO2(g) △H1=-47.3kJ/mol
②CaSO4(s)+CO(g) CaO(s)+ CO2(g)+ SO2(g) △H2=+210.5kJ/mol
③CO(g)1/2C(s)+1/2CO2(g) △H3=-86.2kJ/mol
(1)反應2 CaSO4(s)+7CO(g) CaS(s)+CaO(s)+C(s)+6CO2(g)+SO2(g)的△H=_______________(用△H1、△H2和△H3表示)。
(2)為減少副產(chǎn)物,獲得更純凈的CO2,可在初始燃料中適量加入__________________。
(3)以反應①中生成的CaS為原料,在一定條件下經(jīng)原子利用率100%的高溫反應,可再生成CaSO4,該反應的化學方程式為___________;在一定條件下CO2可與對二甲苯反應,在其苯環(huán)上引入一個羧基,產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為_______________。
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【題目】含有11.2 g KOH的稀溶液與1 L 0.1 molL﹣1的H2SO4溶液反應,放出11.46 kJ的熱量,下列熱化學方程式正確的是
A. KOH(aq)+H2SO4(aq) === K2SO4(aq)+H2O(l) ΔH =-11.46 kJmol﹣1
B. 2KOH(aq)+H2SO4(aq) === K2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH =-11.46 kJmol﹣1
C. 2KOH(aq)+H2SO4(aq) === K2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH =+114.6 kJmol﹣1
D. KOH(aq)+H2SO4(aq) === K2SO4(aq)+H2O(l) ΔH =-57.3 kJmol﹣1
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【題目】研究和開發(fā)CO、CO2的應用及水體污染的治理是化學工作者研究的重要課題。
(1)水體常見污染物之一的氨氮主要指游離氨或銨鹽,可以通入一定量的氯氣,利用產(chǎn)生的HClO除去。已知: NH4++HClO=NH2Cl+H++H2O;ΔH=a kJ·mol-1
NH4++4HClO=NO3- +6H++4Cl-+H2O;ΔH=b kJ·mol-1。
2NH2Cl+HClO=N2+H2O+3H++3Cl-;ΔH=c kJ·mol-1
則2NH4++3HClO=N2+3H2O+5H++3Cl-;ΔH=_____ kJ·mol-1
(2)將CO2與金屬鈉組合設計成Na-CO2電池,很容易實現(xiàn)可逆的充、放電反應,該電池反應為4Na+3CO22Na2CO3+C。放電時當電路中轉(zhuǎn)移1mol電子時被還原的CO2的質(zhì)量為_____;充電時,陽極的反應式為________
(3)廢水中重金屬離子常用沉淀法除去,已知Ksp(NiS)=1.1×10-21,Ksp(CuS)=1.3×10-36,國家規(guī)定的排放標準:鎳低于1.1×10-5 mol·L-1,銅低于7.8×10-5 mol·L-1。則需要控制溶液中S2-的濃度不低于_____________mol·L-1。
(4)NO易被O2氧化為NO2。其他條件不變時,NO的氧化率α(NO)與溫度、壓強的關(guān)系如圖1所示(p1線在p2的上方)則p1__p2(填“>”、“<”或“=”);溫度高于800℃時,α(NO)幾乎為0的原因是____
(5)環(huán)境中的有害物質(zhì)常通過轉(zhuǎn)化為CO2來降低污染,TiO2是一種性能優(yōu)良的半導體光催化劑,能有效地將有機污染物轉(zhuǎn)化為CO2等小分子物質(zhì)。下圖2為在TiO2的催化下,O3降解CH3CHO的示意圖,則該反應的化學方程式為_____。
(6)用新型鈦基納米PbO2作電極可將苯、酚類等降解為CO2 和H2O。該電極可通過下面過程制備:將鈦基板用丙酮浸泡后再用水沖洗,在鈦板上鍍上一層鋁膜。用它做陽極在草酸溶液中電解,一段時間后,鋁被氧化為氧化鋁并同時形成孔洞。再用Pb(NO3)2溶液處理得納米PbO2,除去多余的氧化鋁,獲得鈦基納米PbO2電極。電解時,電流強度和基板孔洞深度隨時間變化如上圖3所示,氧化的終點電流強度突然增加,其可能的原因是____。
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