【題目】如下圖所示,某同學設計了一個燃料電池并探究氯堿工業(yè)原理和粗銅的精煉原理,其中乙裝置中X 為陽離子交換膜。下列有關說法正確的是
A. 乙裝置中鐵電極為陰極,電極反應式為Fe-2e-=Fe2+
B. 反應一段時間后,乙裝置中生成的氫氧化鈉在鐵極區(qū)
C. 反應一段時間后,丙裝置中硫酸銅溶液濃度保持不變
D. 通入氧氣的一極為正極,發(fā)生的電極反應為O2-4e-+2H2O=4OH-
【答案】B
【解析】因燃料在反應中失電子發(fā)生氧化反應,氧氣在反應中得電子發(fā)生還原反應,故通入燃料的電極是負極,通入氧氣的電極是正極,則甲為原電池,乙和丙為電解池。
A.乙裝置中Fe電極連接甲裝置中的負極,所以Fe為陰極,陰極受保護,故Fe不能發(fā)生反應,故A錯誤;
B.乙裝置中的Fe電極為陰極,發(fā)生的電極反應為:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,所以反應一段時間后,Fe電極附近生成NaOH,故B正確;
C.因粗銅中含有Zn、Fe等活潑性比銅強的金屬,所以開始電解時,陽極發(fā)生的是Zn、Fe等失電子的反應,陰極發(fā)生的是銅離子得電子生成單質(zhì)銅的反應,此時溶液中的硫酸銅濃度會減少,故C錯誤;
D.根據(jù)上述分析可知,通入氧氣的電極是正極,氧氣在反應中得電子,發(fā)生的反應是O2+4e-+2H2O=4OH-,故D錯誤;
故答案選B。
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【題目】氨化法是合成硫酰氯(SO2Cl2)的常用方法,實驗室合成的酰氯的反應和實驗裝置如下所示:SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(1) ΔH=-97.3KJ/mol。
已知: 一般條件下,硫酰氯為無色氣體,熔點為-541℃,沸點為69.1℃,在潮濕空氣中會“發(fā)煙”;100℃以上開始分解,生成二氧化硫和氧氣,長期放置會分解。
請回答下列問題:
(1)裝置甲中,70%的硫酸體現(xiàn)的性質(zhì)為_________。
(2)儀器己中盛放的試劑主要用于排氣,該試劑最合適的是______(填名稱);實驗時,從儀器己中放出該試劑的操作方法是_________。
(3)①裝置庚中的藥品最合適的是________(填字母);
a.五氧化二磷 b. 堿石灰 c.無水氯化鈣 d.硅膠
②裝置丙的冷凝管中出水口是_______(填標號)
(4)活性炭的作用是____;若缺少裝置乙和丁(均盛放濃硫酸),潮濕的氯氣和二氧化硫發(fā)生反應的化學方程式是________。
(5)為提高本實驗的硫酰氯的產(chǎn)率,在實驗操作中還需要注意的有______。
a.控制氣流速度,宜慢不宜快
b.保證裝置的氣密性良好
c.先向裝置丙中通入一種氣體,排出空氣后再通入另一種氣體
d.先通氣體,再通冷凝水
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【題目】原子序數(shù)為x的元素E在周期表中位于A,B,C,D四種元素中間(如圖所示),則A,B,C,D四種元素的原子序數(shù)之和不可能是(鑭系、錒系、O族元素除外)( )
A.4x
B.4x+6
C.4x+10
D.4x+14
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【題目】下列化學方程式中,不能用H++OH-=H2O表示的是
A. 2NaOH+H2SO4 =Na2SO4+2H2O B. Ba(OH)2+2HCl=BaCl2+2H2O
C. Cu(OH)2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O D. KOH+HCl=KCl+H2O
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【題目】在pH = 14的溶液中,下列離子能大量共存的是
A. Na+、Al3+ 、NO3-、Cl- B. Na+、SO4 2-、Cl- 、NH4+
C. K+、Cl-、Na+、HCO3- D. S2-、NO3-、Na+、K+
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【題目】120 ℃條件下,一定質(zhì)量的某有機物(只含C、H、O三種元素中的兩種或三種)在足量O2中燃燒后,將所得氣體先通過濃H2SO4,濃H2SO4增重2.7 g,再通過堿石灰,堿石灰增重4.4 g,對該有機物進行核磁共振分析,譜圖如下圖所示:
則該有機物可能是( )
A. CH3CH3 B. CH3CH2COOH
C. CH3CH2OH D. CH3CH(OH)CH3
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【題目】按如圖裝置,持續(xù)通入X氣體,可以看到a處有紅色物質(zhì)生成,b處變藍,c處得到液體,則X氣體是
A. H2 B. CH3CH2OH(氣) C. CO2 D. CO和H2
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【題目】乙烯是重要的化工原料,用CO2催化加氫可制取乙烯:2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g) △H<0
(1)若該反應體系的能量隨反應過程變化關系如圖所示,則該反應的△H=_______kJ/mol (用含a、b的式子表示)
(2)向1L容密閉容器中通入1 mol CO2和nmol H2,在一定條件下發(fā)生上述反應,測得CO2的轉(zhuǎn)化率a(CO2)與反應溫度、投料比X[]的關系如圖所示。
①X1_______X2(填“>”“<”或“=”,下同),平衡常數(shù)Ka____Kb____Kc。
②若B點時X=3,則平衡常數(shù)Kb=__________(代入數(shù)據(jù)列出算式即可)。
③下列措施能同時滿足增大反應速率和提髙CO2轉(zhuǎn)化率的是______________。
a.升高溫度 b.加入催化劑 c.增大投料比X d.增加壓強
e.將產(chǎn)物從反應體系中分離出來
(3)乙烯也可作為制備甲酸的基礎工業(yè)原料,常溫時,HCOOH的電離平衡常數(shù)Ka=1.8×l0-4mol·L-1,pH=12的HCOONa和含少量NaOH混合溶液中。
①書寫HCOONa的水解離子反應方程式_________________。
②該溶液中離子濃度關系: =_________mol·L-1
③若0. lmol/L的HCOONa溶液中加入等體積的0.09mol/LHCOOH,配制了pH=6.8的溶液,則該溶液中微粒濃度由小到大的順序為________________。(不考慮水分子)
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【題目】下列反應中,不可通過調(diào)節(jié)反應物用量或濃度來改變反應產(chǎn)物的是
A. 二氧化碳通入石灰水 B. 硫化氫在氧氣中燃燒
C. 鋅片與硝酸溶液混合 D. 鐵粉和硫加熱
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