【題目】Ⅰ:Zn—MnO2干電池應用廣泛,其電解質溶液是ZnCl2—NH4Cl混合溶液。
(1)該電池的負極材料是________。電池工作時,電子流向________(填“正極”或“負極”)。
(2)ZnCl2—NH4Cl混合溶液中含有雜質Cu2+,會加速其電極的腐蝕,其主要原因是_________________________________________。欲除去Cu2+,最好選用下列試劑中的________(填選項)。
A.NaOH B.Zn C.Fe D.NH3·H2O
(3)此廢舊電池的處理方法是回收,目的是為了_________________________。
(4)若有6.5g鋅溶解,則流過外電路的電子的物質的量是___________ mol。
Ⅱ:向FeI2溶液中不斷通入Cl2,溶液中I-、I2、IO3-、Fe2+、Fe3+等粒子的物質的量隨n(Cl2):n(FeI2)的變化可用下圖簡單表示:
(1)粗線5、細線3分別代表哪種粒子的物質的量隨n(Cl2):n(FeI2)變化的情況(填寫
粒子化學式)___________、________________。
(2)當n(Cl2):n(FeI2)=6時,溶液中n(Cl-):n(IO3-)=_________________
【答案】Zn(或鋅) 正極鋅與還原出的銅構成銅鋅原電池而加快鋅的腐蝕B防止電解液污染土壤和金屬材料的浪費0.2molFe3+IO3-20:3
【解析】
根據原電池的工作原理,根據除雜的基本要求,結合環(huán)保思想可解答第Ⅰ問;根據常見粒子的氧化性、還原性的強弱去思考反應的順序,利用已知信息結合圖象,確定溶液中存在的粒子種類,由電子轉移守恒可得出正確答案。
Ⅰ:(1)根據原電池的工作原理,較活潑金屬作負極,所以Zn—MnO2干電池的負極材料是Zn(或鋅);電池工作時,電子從負極流出,經導線流向正極;(2)鋅比銅活潑,鋅與置換出來的銅構成原電池,鋅作負極,因此加快了鋅的腐蝕;欲除去Cu2+,最好選用金屬鋅,防止引入雜質;(3)廢舊電池采用回收的處理方法是為了防止電解液污染土壤和地下水源,同時可回收金屬材料;(4)若有6.5g鋅溶解,即0.1mol鋅,則電路中流過電子的物質的量為0.2mol。較理池的構成條件和
Ⅱ:已知微粒的還原性強弱為I->Fe2+,當n(Cl2):n(FeI2)=1時,發(fā)生的反應為Cl2+2I-=2 Cl-+I2,當n(Cl2):n(FeI2)=1.5時,發(fā)生的反應為3Cl2+2Fe2++4I-=2Fe3++6Cl-+2I2。(1)對照圖象分析可知粗線5代表Fe3+的物質的量變化情況,由于Cl2的氧化性強,當溶液中沒有I-時,Cl2把I2氧化為IO3-等,而細線3是在n(Cl2):n(FeI2)>1.5時才生成的,因此代表的是IO3-物質的量變化情況;(2)當n(Cl2):n(FeI2)=6時,由圖象可知,溶液中含有的粒子是Cl-、Fe3+、I2和IO3-,設n(Cl2)=6amol,則n(FeI2)=amol,設生成的n(IO3-)=xmol,則生成的n(I2)=(2a-x)/2mol,由電子轉移守恒可知,Cl2在反應中生成Cl-,得到的電子為12amol,Fe2+轉變?yōu)?/span>Fe3+,失去的電子為amol,生成IO3-失去的電子為6xmol,生成I2失去的電子為(2a-x)mol,則有12amol=amol+6xmol+(2a-x)mol,x=1.8amol,所以n(Cl-):n(IO3-)=12a/1.8a=20:3。
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【題目】下列事實中,不能用勒夏特列原理解釋的是( )
A.在溴水中存在如下平衡:Br2+H2O HBr+HBrO,當加入NaOH溶液后顏色變淺
B.對2H2O2 2H2O+O2的反應,使用MnO2可加快制O2的反應速率
C.反應CO+NO2 CO2+NO ΔH<0,升高溫度使平衡向逆反應方向移動
D.合成氨反應:N2+3H2 2NH3 ΔH<0,為使氨的產率提高,理論上應采取低溫高壓的措施
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【題目】晶體硅是制備太陽能電池板的主要原料,電池板中還含有硼、氮、鈦、鉆、鈣等多種化學物質。
請回答下列問題:
(1)第二周期元素的電負性按由小到大的順序排列,B元素排在第__________位。
(2)硅酸根有多種結構形式,一種無限長鏈狀結構如圖1所示,其化學式為____________,Si原子的雜化類型為__________________。
(3)N元素位于元素周期表_____________區(qū);基態(tài)N原子中,核外電子占據最高能級的電子云有____個伸展方向。
(4)[Co(NH3)6]3+的幾何構型為正八面體形,Co在中心。
①[Co(NH3)6]3+中,1個Co提供_______________個空軌道。
②若將[Co(NH3)6]3+中的兩個NH3分子換成兩個Cl-,可以形成_________種不同的結構形式。
(5)—種由Ca、Ti、O三種元素形成的晶體的立方晶胞結構如圖2所示。
①與Ti緊鄰的Ca有___________________個。
②若Ca與O之間的最短距離為α pm,阿伏加德羅常數的值為NA,則晶體的密度ρ=__________________g· cm-3(用含α、NA的代數式表示)。
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【題目】砷為第四周期第ⅤA族元素,依據它在周期表中的位置,推測砷不可能具有的性質是
A.砷在通常狀況下為固體
B.砷的最高正化合價為+5
C.砷的最高價氧化物的水化物砷(H3AsO4)的酸性比磷酸(H3PO4)強
D.砷化氫(AsH3)不如氨氣(NH3)穩(wěn)定
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【題目】在下列各溶液中,離子一定能大量共存的是( )
A.強堿性溶液中:K+、Al3+、Cl-、SO42-
B.在無色透明的溶液中:K+、Cu2+、SO42-、NO3-
C.含有0.1 mol·L-1 Ca2+的溶液中:Na+、K+、CO32-、Cl-
D.室溫下,pH=1的溶液中:Na+、Fe3+、NO3-、SO42-
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【題目】加0.1 mol MnO2粉末于50 mL過氧化氫溶液(H2O2 , ρ=1.1 g·mL-1)中,在標準狀況下放出氣體的體積和時間的關系如圖所示。
(1)實驗時放出氣體的總體積是。
(2)放出一半氣體所需時間為。
(3)A、B、C、D各點反應速率由快到慢的順序為。
(4)解釋反應速率變化的原因。
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【題目】Hg是水體污染的重金屬元素之一。水溶液中二價汞的主要存在形態(tài)與C1-、OH-的濃度關系如圖所示[圖中的物質或粒子只有Hg(OH)2為難溶物;pCl=-lgc(Cl-)]。下列說法不正確的是
A. 可用如下方法除去污水中的Hg2+: FeS(s)+ Hg2+(aq)=HgS(s)+Fe2+(aq)
B. 當溶液pCl保持在1,pH在6~8時,汞元素主要以HgCl42-形式存在
C. HgCl2是一種強電解質,其電離方程式是:HgCl2=HgCl++Cl-
D. 當溶液pH保持在5,pCl由2改變至6時.可使HgCl2轉化為Hg(OH)2
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【題目】化學與生活、生產密切相關,下列說法錯誤的是( )
A.以電解飽和食鹽水制取氯氣等產品的工業(yè)稱為“氯堿工業(yè)”
B.氯氣可用來對自來水殺菌消毒
C.碘化銀可用于人工降雨
D.為了消除碘缺乏病,在食用鹽中加入一定量的碘單質
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