【題目】(1)用惰性電極電解下列溶液,寫出電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式以及溶液復原需加入的物質(zhì)
①NaCl溶液
陰極:_________;陽極:_________;總反應(yīng)式:_______________;溶液復原需加入的物質(zhì)____________。
②CuSO4溶液
陰極:_________;陽極:______;總反應(yīng)式:____________________________;溶液復原需加入的物質(zhì)____________。
(2)寫出下列原電池電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式
①氫氧燃料電池(電解質(zhì)是KOH溶液)
負極反應(yīng):______________________;
正極反應(yīng):__________________;
總反應(yīng):_____________。
②甲烷燃料電池。堿性介質(zhì)(如KOH)
負極:____________;
正極:______________;
總反應(yīng)式:_________。
【答案】2H++2e-=H2↑ 2Cl--2e-=Cl2↑ 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ 通HCl氣體 2Cu2++4e-=2Cu 4OH--4e-=2H2O+O2↑ 2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑ 加CuO或CuCO3固體 2H2-4e-+4OH-=4H2O O2+2H2O+4e-=4OH- 2H2+O2=2H2O CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O 2O2+8e-+4H2O=8OH- CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O
【解析】
(1)①用惰性電極電解NaCl溶液時,陽極上氯離子放電生成氯氣,陰極上氫離子放電生成氫氣,所以陰極、陽極、電池反應(yīng)式分別為2H++2e-=H2↑、2Cl--2e-=Cl2↑、2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,溶液復原需加入的物質(zhì)是通HCl氣體;
②用惰性電極電解CuSO4溶液時,陽極上氫氧根離子放電生成氧氣,陰極上銅離子放電生成銅單質(zhì),所以陰極、陽極、電池反應(yīng)式分別為2Cu2++4e-=2Cu、4OH--4e-=2H2O+O2↑、2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑,溶液復原需加入的物質(zhì)是加CuO或CuCO3固體;
(2)①氫氧燃料電池(電解質(zhì)是KOH溶液)工作時,氫氣失電子是還原劑,發(fā)生氧化反應(yīng);氧氣得電子是氧化劑,發(fā)生還原反應(yīng)。
負極上氫氣失電子在堿性條件下生成水,發(fā)生的電極反應(yīng)為: 2H2-4e-+4OH-=4H2O;
正極是O2得到電子生成水,發(fā)生的電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-=4OH-;
電極的總反應(yīng)式為2H2+O2=2H2O;
②甲烷燃料電池。堿性介質(zhì)(如KOH)工作時,負極上甲烷失電子在堿性條件下生成碳酸鹽和水,反應(yīng)的電極方程式為:CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O;
正極上氧氣得電子產(chǎn)生氫氧根離子,反應(yīng)的電極方程式為:2O2+8e-+4H2O=8OH-;
電極總反應(yīng)式為:CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O。
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【題目】以葡萄糖為原料制得的山梨醇(A)和異山梨醇(B)都是重要的生物質(zhì)轉(zhuǎn)化平臺化合物。E是一種治療心絞痛的藥物,由葡萄糖為原料合成E的過程如下:
回答下列問題:
(1)葡萄糖的分子式為__________。
(2)A中含有的官能團的名稱為__________。
(3)由B到C的反應(yīng)類型為__________。
(4)C的結(jié)構(gòu)簡式為__________。
(5)由D到E的反應(yīng)方程式為______________。
(6)F是B的同分異構(gòu)體,7.30 g的F與足量飽和碳酸氫鈉反應(yīng)可釋放出2.24 L二氧化碳(標準狀況),F(xiàn)的可能結(jié)構(gòu)共有________種(不考慮立體異構(gòu)),其中核磁共振氫譜為三組峰,峰面積比為3∶1∶1的結(jié)構(gòu)簡式為_________。
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【題目】在通風櫥中進行下列實驗:
下列說法中不正確的是:
A. Ⅰ種氣體有無色變紅棕色的化學方程式為:2NO+O2=2NO2
B. Ⅱ中的現(xiàn)象說明Fe表面形成致密的氧化層,阻止Fe進一步反應(yīng)
C. 對比Ⅰ、Ⅱ中現(xiàn)象,說明稀HNO3的氧化性強于濃HNO3
D. 針對Ⅲ中現(xiàn)象,在Fe、Cu之間連接電流計,可判斷Fe是否被氧化
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【題目】某同學對未知物A鹽的水溶液進行了鑒定,實驗過程及現(xiàn)象如圖所示:
已知硝酸能將Fe2+氧化為Fe3+;卮鹣铝袉栴}:
(1) A可能是________________;
(2) B的化學式是______________,D的化學式是____________;
(3)濾液C中一定含有的陽離子Fe3+是____________。
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【題目】在相同容積的4個密閉器中進行同一種可逆反應(yīng),2A(g)+B(g)3C(g)+2D(g),起始時4個容器所盛A、B的量如下表所示。各容器所盛物質(zhì)的量在相同溫度下,建立平衡時,4個容器中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】(1)實驗測得,5g甲醇在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳氣體和液態(tài)水時釋放出113.5kJ的熱量,試寫出甲醇燃燒的熱化學方程式: ___________。
(2)由氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol化學鍵釋放的最低能量叫鍵能。在化學反應(yīng)過程中,拆開化學鍵需要消耗能量,形成化學鍵又會釋放能量。
化學鍵 | H-H | N-H | N≡N |
鍵能/kJ·mol-1 | 436 | 391 | 945 |
已知反應(yīng)N2+3H22NH3 △H=a kJ·mol-1。試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)計算a 的數(shù)值:__________。
(3)以CO作還原劑與磷石膏反應(yīng),不同反應(yīng)溫度下可得到不同的產(chǎn)物。向盛有CaSO4的真空恒容密閉容器中充入CO,且c初始(CO)=1×10-4mol·L-1,反應(yīng)體系起始總壓強為0.1a MPa, 1150℃下,反應(yīng):CaSO4(s) + CO(g) CaO(s) + CO2(g) + SO2(g)達到平衡時, CO的轉(zhuǎn)化率為80%,該反應(yīng)的壓強平衡常數(shù)Kp=________MPa(用含a的代數(shù)式表示;用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù);忽略副反應(yīng))。
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【題目】某課外活動小組研究金屬鉀的性質(zhì)。他們首先通過分析鉀與鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖及查閱有關(guān)資料,知道鉀與鈉屬于同一類物質(zhì),在性質(zhì)上有許多相似之處。但在金屬活動性順序表中,鉀排在鈉的前面,鉀在空氣中燃燒的產(chǎn)物是超氧化鉀(KO2)。
(1)預(yù)測鉀的化學性質(zhì),完成下列反應(yīng)的化學方程式:
①鉀在氯氣中燃燒____________________________;
②點燃鉀劇烈燃燒_____________________________;
③將小塊鉀投入冷水中______________________________;
(2)推測鉀在自然界中的存在方式是(填“游離態(tài)”或“化合態(tài)”)________。
(3)該小組研究鉀的性質(zhì)時用到的主要方法有____________________________________。
(4)他們研究金屬鉀性質(zhì)的程序是__________________________________。
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【題目】2014年5月7日,天津某工程檢測公司在進行探傷作業(yè)期間,一枚黃豆粒大小的放射源銥-192丟失,造成了嚴重的安全事故,圖示是銥在元素周期表中的信息,下列說法正確的是( )
A. 銥的相對原子質(zhì)量為192.2克
B. 銥原子核內(nèi)的中子數(shù)為77
C. K2IrO3中Ir的化合價為+4
D. 生活中常用的銥金筆為純凈的銥單質(zhì)
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【題目】(1)已知拆開1mol H—H鍵、1mol N—H鍵、1molN≡N鍵需要的能量分別是436 kJ、391 kJ、946kJ,則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學方程式為___。
(2)已知化學反應(yīng)A2(g)+B2(g)===2AB(g)的能量變化如圖所示,回答下列問題:
①該反應(yīng)的ΔH___0(填“大于”“小于”或“等于”);
②反應(yīng)物的總鍵能為__;
③寫出該反應(yīng)的熱化學方程式____。
(3)聯(lián)氨(又稱肼,N2H4,無色液體)是一種應(yīng)用廣泛的化工原料,可用作火箭燃料,回答下列問題:
①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l) ΔH1 ②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) ΔH2
③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g) ΔH3
④2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) ΔH4=-1048.9kJ/mol
上述反應(yīng)熱效應(yīng)之間的關(guān)系式為ΔH4=___,聯(lián)氨和N2O4可作為火箭推進劑的主要原因為____。
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