【題目】電化學(xué)知識(shí)在物質(zhì)制備領(lǐng)域的應(yīng)用前景看好。

1)從環(huán)境保護(hù)的角度看,制備一種新型多功能水處理劑 高鐵酸鈉(Na2FeO4)較好的方法為電解法,其裝置如圖①所示:

①電解過程中陽極的電極反應(yīng)式為______________________;

②“鎂一次氯酸鹽”燃料電池可為圖①裝置提供電能,該電池電極為鎂合金和鉑合金,其工作原理如圖②所示。b為該燃料電池的___________(填“正"或“負(fù)")極。當(dāng)有16.6 g Na2FeO4生成時(shí)消耗C1O-的物質(zhì)的量為______mol;

2)電解Na2SO4溶液生產(chǎn)H2SO4和燒堿的裝置如圖③所示(已知:陽離子交換膜只允許陽離子通過,陰離子交換膜只允許陰離子通過),其中陰極和陽極均為惰性電極。測(cè)得同溫同壓下,氣體甲與氣體乙的體積比約為12。則丁為_________;電解一段時(shí)間,當(dāng)產(chǎn)生0.1 mo1氣體甲時(shí),通過離子交換膜f的離子的質(zhì)量為_____________g

3)用0.1032 mol/LNaOH溶液滴定未知濃度的稀鹽酸,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:

實(shí)驗(yàn)序號(hào)

消耗NaOH溶液的體積/mL

待測(cè)稀鹽酸的體積/mL

1

28.84

25.00

2

27.83

25.00

3

27.85

25.00

根據(jù)表格計(jì)算cHCl=______________。在上述滴定過程中,若滴定前堿式滴定管下端尖嘴中無氣泡,滴定后有氣泡,則測(cè)定結(jié)果將__________ (填“偏大”、“偏小”或“不影響”)。

【答案】Fe8OH6e===FeO424H2O 0.3 NaOH 9.2 0.1149mol/L 偏小

【解析】

根據(jù)原電池及電解池原理分析解答;根據(jù)酸堿滴定原理計(jì)算溶液濃度及進(jìn)行誤差分析。

1)①根據(jù)圖示①知鐵絲作陽極,陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為:Fe8OH6e===FeO424H2O

②如圖②所示,b極發(fā)生的反應(yīng)為ClO-生成Cl-,氯元素化合價(jià)降低,得電子發(fā)生還原反應(yīng),作電池的正極;Na2FeO4中鐵元素化合價(jià)為+6,根據(jù)得失電子守恒得:

n(C1O)=3×n(Na2FeO4)=3×=0.3mol,

故答案為:Fe+8OH-6e===FeO42-+4H2O;正;0.3;

2)根據(jù)圖③電解Na2SO4溶液相當(dāng)于電解水生成氫氣和氧氣,由題干知?dú)怏w甲與氣體乙的體積比約為12,則甲為氧氣,c極為陽極乙為氫氣,d極為陰極;d極電極反應(yīng)為:2H2O+2e-=H2+2OH-,則丁為NaOH;生成0.1mol氧氣時(shí),轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.4mol,根據(jù)得失電子守恒,通過交換膜fNa+的物質(zhì)的量為0.4mol,m(Na+)=23g/mol×0.4mol=9.2g,

故答案為:NaOH9.2;

3)第一組數(shù)據(jù)誤差較大,應(yīng)該舍去,則V(NaOH)=(27.83 mL +27.85 mL)/2=27.84 mL,根據(jù)HCl+NaOH═NaCl+H2O計(jì)算:27.84mL×0.1032mol/L=25.00mL×cHCl),解得:cHCl=0.1149mol/L;若滴定前堿式滴定管下端尖嘴中無氣泡,滴定后有氣泡,消耗掉的氫氧化鈉體積就會(huì)偏小,滴定結(jié)果偏小,

故答案為:0.1149mol/L;偏小。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】明礬[KAl(SO4)2·12H2O]是一復(fù)鹽,在造紙等方面應(yīng)用廣泛。某興趣小組采用10.0g廢易拉罐(90%Al,還含有少量的Fe、Mg等雜質(zhì))制備明礬的實(shí)驗(yàn)方案如下:

1試劑①應(yīng)選用_____________(填代號(hào))。

a.鹽酸 b.H2SO4溶液 c.氯化鈉溶液 d.NaOH溶液

2易拉罐溶解過程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________。

3溶液B中溶質(zhì)的主要成分為____________________ (填化學(xué)式)

4從溶液C中得到明礬的實(shí)驗(yàn)操作步驟為蒸發(fā)濃縮、__________(填操作名稱)、過濾、洗滌、干燥。如下圖所示,蒸發(fā)操作中的一處錯(cuò)誤是_____________。

5該小組在實(shí)驗(yàn)完成之后,得到118.5 g明礬,則明礬的回收率為_____________。(已知:明礬的摩爾質(zhì)量為474g·mol-1)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列各項(xiàng)反應(yīng)對(duì)應(yīng)的圖像正確的是

A.保持溫度不變,向BaSO4飽和溶液中加入硫酸鈉固體

B.向少量氯化鐵溶液中加入鐵粉

C.25℃時(shí),向亞硫酸溶液中通入氯氣

D.向NaAlO2溶液中通入HCl氣體

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】請(qǐng)按要求回答下列問題:

1)醇的官能團(tuán)的名稱是_____。

2)某氣態(tài)有機(jī)物相對(duì)于氫氣的密度為14,則其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_____。

3)某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示,則其一氯代物共有_____種。

4)新戊烷用系統(tǒng)命名法命名應(yīng)為_____

5)分別將等物質(zhì)的量的C3H8、C4H8完全燃燒,消耗氧氣質(zhì)量多的是_____(填分子式)。

6)下列最簡(jiǎn)式中,只能代表一種有機(jī)物的有_____(選填對(duì)應(yīng)的序號(hào))。

CH3 CH2 CH2O CH4O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】電解質(zhì)在水溶液中存在各種行為,如電離、水解、沉淀溶解,據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問題:

1t℃時(shí),純水中c(H+)1×10-6 mol·L-1, 該溫度下,pH10Ba(OH)2溶液的物質(zhì)的量濃度為_________ mol·L-1。

225℃時(shí),將 a mol·L-1 的醋酸和 b mol·L-1 的氫氧化鈉溶液等體積混合后,溶液的pH=7,則溶液中c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=__________ mol·L-1,a_______ b(填“﹥”、“﹤”或“=”)。

3)工業(yè)上采取用氨水除去SO2,已知25 ℃,NH3 H2OKb=1.8×105H2SO3 Ka1=1.3 × 102,Ka2=62 × 108。若氨水的濃度為2.0 mo1/ L,溶液中的c(OH)=_____ mo1/ L;將SO2通入該氨水中,當(dāng)c(OH)降至2.0 × 106mo1/ L時(shí),溶液中的=_____________。

4)將AgCl分別放入:①5 mL 10 mL 0.1 mol·L-1 MgCl2溶液③40 mL 0.3mol·L-1 鹽酸溶液中溶解至溶液飽和 20 mL 0.5mol·L-1 NaCl溶液 ,各溶液中Ag+的濃度分別為a、b c、d,它們由大到小的排列順序是____________(用字母表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NA 為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法不正確的是( )

A.0.l mol Cl2與足量的鐵粉充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 0.2 NA

B.1.0 mol CH4 Cl2 在光照下反應(yīng)生成的 CH3Cl 分子數(shù)為 1.0 NA

C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L甲烷和乙烯(C2H4)混合物中含氫原子數(shù)目為2 NA

D.0.1mol Cl2 通入水中,HClO、Cl-、ClO-粒子數(shù)之和小于 0.2 NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】用下列實(shí)驗(yàn)裝置或操作進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>

A. 用圖1裝置驗(yàn)證化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

B. 用圖2裝置檢驗(yàn)溴乙烷與NaOH醇溶液共熱產(chǎn)生的乙烯

C. 用圖3裝置制備氫氧化亞鐵

D. 用圖4裝置證明酸性:CH3COOH>H2CO3>苯酚

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】I.氫能的存儲(chǔ)是氫能應(yīng)用的主要瓶頸,配位氫化物、富氫載體化合韌是目前所采用的主要儲(chǔ)氫材料。

1TiBH42是一種過渡元素硼氫化物儲(chǔ)氫材料。在基態(tài)Ti2+中,電子占據(jù)的最高能層符號(hào)為_______,該能層具有的原子軌道數(shù)為_____

2)液氨是富氫物質(zhì),是氫能的理想載體,利用實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)氫和輸氫。下列說法正確的是________;

aNH3分子中氮原子的軌道雜化方式為sp2雜化

bNH4+PH4+、CH4、BH4-ClO4-互為等電子體

c.相同壓強(qiáng)時(shí),NH3的沸點(diǎn)比PH3的沸點(diǎn)高

d[CuNH34]2+離子中,N原子是配位原子

3)已知NF3NH3的空間構(gòu)型相同,但NF3不易與Cu2+形成配離子,其原因是________;

II.氯化鈉是生活中的常用調(diào)味品,也是結(jié)構(gòu)化學(xué)中研究離子晶體時(shí)常用的代表物,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。

1)設(shè)氯化鈉晶體中Na+與跟它最近鄰的Cl-之間的距離為r,則該Na+與跟它次近鄰的C1-個(gè)數(shù)為______,該Na+與跟它次近鄰的Cl之間的距離為_____;

2)已知在氯化鈉晶體中Na+的半徑為以a pm,Cl-的半徑為b pm,它們?cè)诰?/span>

體中是緊密接觸的,則在氯化鈉晶體中離子的空間利用率為_____;(用含ab的式子袁示)

3)納米材料的表面原子占總原子數(shù)的比例很大,這是它有許多特殊性質(zhì)的原因。假設(shè)某氯化鈉顆粒形狀為立方體,邊長(zhǎng)為氯化鈉晶胞的10倍,則該氯化鈉顆粒中表面原子占總原子數(shù)的百分比為________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】短周期元素X、YZ在周期表中位置關(guān)系如圖所示。

1X元素的單質(zhì)分子式是___。若X核內(nèi)中子數(shù)與質(zhì)子數(shù)相等,X單質(zhì)的摩爾質(zhì)量是___。

2Y單質(zhì)的電子式是___。

Y單質(zhì)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式:___。

Z與鈉形成的化合物的電子式是:___。

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