17.100mL某溶液含有的離子如表:
 離子 Cu2- Al3+ H+ Cl- SO42-
 c(mol/L) 1 1 2 3 a
用石墨做電極電解,并收集兩電極所產(chǎn)生的氣體,一段時間后在兩極收集到的氣體在相  同條件下體積相同(忽略電解時溶液體積的變化及電極產(chǎn)物可能存在的溶解現(xiàn)象).下列描述正確的是(  )
A.電路中共轉(zhuǎn)移0.9mol電子B.鋁元素以Al(OH)3的形式存在
C.陰極質(zhì)量增加3.2gD.a=2

分析 用惰性電極電解該溶液,根據(jù)離子的放電順序以及兩極收集到的氣體在相同條件下的體積相同可知
第一階段由Cu2+、Cl-放電,陰極生成0.1 mol Cu(析出Cu 6.4 g),陽極生成0.1 mol Cl2,轉(zhuǎn)移電子0.2 mol;
第二階段由H+、Cl-放電,陰極生成0.05 mol H2,陽極0.05 mol Cl2,轉(zhuǎn)移電子0.1 mol;
第三階段:由H+、OH-放電,實(shí)際上就是電解水,陰極生成x mol H2,陽極生成0.5x mol O2,轉(zhuǎn)移電子2x mol;
兩極收集到的氣體在相同條件下體積相同,則0.1+0.05+0.5x=x,解得x=0.3,據(jù)此分析解答.

解答 解:用惰性電極電解該溶液,根據(jù)離子的放電順序以及兩極收集到的氣體在相同條件下的體積相同可知
第一階段由Cu2+、Cl-放電,陰極生成0.1 mol Cu(析出Cu 6.4 g),陽極生成0.1 mol Cl2,轉(zhuǎn)移電子0.2 mol;
第二階段由H+、Cl-放電,陰極生成0.05 mol H2,陽極0.05 mol Cl2,轉(zhuǎn)移電子0.1 mol;
第三階段:由H+、OH-放電,實(shí)際上就是電解水,陰極生成x mol H2,陽極生成0.5x mol O2,轉(zhuǎn)移電子2x mol;
兩極收集到的氣體在相同條件下體積相同,則0.1+0.05+0.5x=x,解得x=0.3
A.根據(jù)以上三段電解,則共轉(zhuǎn)移電子為0.2+0.1+0.6=0.9 mol,故A正確;
B.由分析可知,上述三個過程分別電解CuCl2、HCl和H2O,溶液中沒有生成OH-,鋁元素以Al3+形式存在,故B錯誤;
C.根據(jù)以上三段電解,陰極析出0.1 mol Cu,質(zhì)量增加6.4g,故C錯誤;
D.根據(jù)溶液中電荷守恒可知:2c(Cu2+)+3c(Al3+)+c(H+)=c(Cl-)+2c(SO42-),所以c(SO42-)=2mol•L-1,即a=2,故D正確.
故選:AD.

點(diǎn)評 本題考查了電解原理的應(yīng)用,電極產(chǎn)物的判斷和計(jì)算,電極反應(yīng)遵循電子守恒,依據(jù)離子物質(zhì)的量和電極反應(yīng)中的電子守恒計(jì)算分析判斷,綜合性較強(qiáng),側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:2017屆河南省開封市高三上學(xué)期10月定位考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

下列關(guān)于離子共存或離子反應(yīng)的說法正確的是

A.某無色溶液中可能大量存在H+、Cl-、MnO4-

B.pH=2的溶液中可能大量存在Na+、NH4+、SiO32-

C.冷的氫氧化鈉溶液中通入氯氣:Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O

D.稀硫酸和氫氧化鋇溶液反應(yīng):H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組想要了解市場上所售食用白醋(主要是醋酸的水溶液)的酸度(酸度單位:g/100ml),現(xiàn)從市場上買來一瓶某品牌食用白醋,用實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液對其進(jìn)行滴定.下表是4種常見指示劑的變色范圍:
指示劑石蕊甲基橙甲基紅酚酞
變色范圍
(PH)
5.0-8.03.1-4.44.4-6.28.2-10.0
(1)該實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用酚酞作指示劑,向錐形瓶中移取一定體積的白醋所用的儀器是酸式滴定管
(2)如圖表示50ml滴定管中液面的位置,若A與C刻度間相差1ml,A處的刻度為25,滴定管中液面讀數(shù)為25.40ml.此時滴定管中液體的體積大于24.60mL.
(3)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,該同學(xué)一共進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),假設(shè)每次所取白醋體積均為Vml,NaOH標(biāo)準(zhǔn)液濃度為C mol/L,三次實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)第一次第二次第三次
消耗NaOH溶液體積/ml26.0225.3225.28
從上表可以看出,第一次實(shí)驗(yàn)中記錄消耗NaOH溶液體積明顯多于后兩次,其原因可能是BCD
A.實(shí)驗(yàn)結(jié)束時俯視刻度線讀取滴定終點(diǎn)時NaOH溶液的體積
B.滴定前滴定管尖嘴有氣泡,滴定結(jié)束無氣泡
C.盛裝標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管裝液前用蒸餾水潤洗過,未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗
D.第一次滴定用的錐形瓶用待裝液潤洗過,后兩次未潤洗
E.滴定NaOH溶液過快,未充分振蕩,剛看到溶液變色,立刻停止滴定
(4)根據(jù)所給數(shù)據(jù),寫出計(jì)算該白醋中總酸度的表達(dá)式(可以不必化簡):$\frac{(25.28+25.32)×c×0.1×60}{2V}$
(酸度:每100ml溶液中含有溶質(zhì)酸的質(zhì)量,單位:g/100ml)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.根據(jù)要求回答下列各題
(1)下列說法正確的是④⑦
①純堿,燒堿,堿式碳酸銅都是堿類物質(zhì)
②電解質(zhì)都能導(dǎo)電
③堿性氧化物一定都是金屬氧化物,酸性氧化物不一定都是非金屬氧化物
④冷的濃硫酸可用鋁制容器儲存能說明常溫下冷的濃硫酸可與鋁反應(yīng)
⑤H2和D2,O2和 O3,H218O和D216O都互為同素異形體,
⑥H,D,T,HD互為同位素
⑦元素周期表有7個主族,7個副族,1個0族,1個Ⅷ族,共16縱行
(2)陰離子Xn-含中子N個,X的質(zhì)量數(shù)為A,則m g X元素的氣態(tài)氫化物中含質(zhì)子的物質(zhì)的量是$\frac{m}{A+n}$(A-N+n)mol
(3)按要求寫出下列方程式:
①KHSO4熔融狀態(tài)電離方程式:KHSO4=K++HSO4-
②小蘇打與過量石灰乳反應(yīng)的離子方程式:Ca(OH)2+HCO3-=CaCO3↓+H2O+OH-
(4)①標(biāo)準(zhǔn)狀況下,甲烷(CH4)和氧氣的混合氣體的密度為1.25g•L-1,則該混合氣體的摩爾質(zhì)量為28g/mol,其中甲烷和氧氣的體積比為:1:3
②某元素x的最高價含氧酸的化學(xué)式為HnXO2n-2,則在元素x的氣態(tài)氫化物中,x元素的化合價為3n-12
(5)鎵(Ga)與鋁同族.寫出鎵的氯化物和氨水反應(yīng)的化學(xué)方程式GaCl3+3NH3+3H2O=3NH4Cl+Ga(OH)3↓.
(6)鈉長石的化學(xué)式為(NaAlSi3O8),用氧化物形式表示為Na2O•Al2O3•6SiO2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.廢鉛蓄電池量急速增加所引起的鉛污染日益嚴(yán)重.工業(yè)上從廢鉛蓄電池的鉛膏回收鉛的工藝流程如下:

已知:Ksp(PbSO4)=1.6×10-5,Ksp(PbCO3)=3.3×10-14
回答下列問題:
(1)寫出步驟①中PbSO4轉(zhuǎn)化為PbCO3過程的平衡常數(shù)表達(dá)式K=$\frac{c(S{{O}_{4}}^{2-})}{c(C{{O}_{3}}^{2-})}$,為提高步驟①的反應(yīng)速率和鉛浸出率,你認(rèn)為可采取的兩條措施是充分?jǐn)嚢、適當(dāng)升高溫度.
(2)步驟①中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的離子方程式為PbO2+SO32-+H2O=PbSO4+2OH-
(3)寫出步驟④用惰性電極電解的陰極反應(yīng)式Pb2++2e-=Pb.
(4)PbO2在加熱過程發(fā)生分解的失重曲線如圖1所示,已知失重曲線上的a點(diǎn)為樣品失重4.0%(即$\frac{樣品起始質(zhì)量-a點(diǎn)固體質(zhì)量}{樣品起始質(zhì)量}$×100%)的殘留固體,若a點(diǎn)固體組成表示為PbOx,計(jì)算x=1.4.
(5)鉛的加工同樣會使水體中重金屬鉛的含量增大造成嚴(yán)重污染.水溶液中鉛的存在形態(tài)主要有Pb2+、Pb(OH)+、Pb(OH)2、Pb(OH)3-、Pb(OH)42-.各形態(tài)的濃度分?jǐn)?shù)α隨溶液pH變化的關(guān)系如圖2所示,某課題組制備了一種新型脫鉛劑,能有效去除水中的痕量鉛,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表

 離子/(mol.L-1 Pb2+ Ca2+ Fe3+ Mn2+ Cl-
 處理前濃度 0.100 29.8 0.120 0.087 51.9
 處理后濃度 0.004 22.6 0.040 0.053 49.9
則上表中除Pb2+外,該脫鉛劑對其他離子的去除效果最好的是Fe3+,如果該脫鉛劑(用EH表示)脫鉛過程中主要發(fā)生的反應(yīng)為:2EH(s)+Pb2+?E2Pb(s)+2H+.則脫鉛的最合適pH范圍為B(填字母).
A.4~5     B.6~7    C.9~10    D.11~12.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.已知:
①CH3CH═CHCH2CH3$→_{②H_{3}O-}^{①KMnO_{4},H-}$CH3COOH+CH3CH2COOH
②R-CH═CH2$→_{過氧化物}^{HBr}$R-CH2-CH2-Br
香豆素的核心結(jié)構(gòu)是芳香內(nèi)酯A,A經(jīng)下列步驟轉(zhuǎn)變?yōu)樗畻钏幔?br />
請回答下列問題:
(1)下列有關(guān)A、B、C的敘述中不正確的是c.
a.C中核磁共振氫譜共有8種峰    b.A、B、C均可發(fā)生加聚反應(yīng)
c.1mol A最多能和5mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)d.B能與濃溴水發(fā)生取代反應(yīng)
(2)B分子中有2個含氧官能團(tuán),分別為羧基和羥基(填官能團(tuán)名稱),B→C的反應(yīng)類型為取代反應(yīng).
(3)在上述轉(zhuǎn)化過程中,反應(yīng)步驟B→C的目的是保護(hù)酚羥基,防止被氧化.
(4)化合物D有多種同分異構(gòu)體,其中一類同分異構(gòu)體是苯的對二取代物,且水解后生成的產(chǎn)物之一能發(fā)生銀鏡反應(yīng).請寫出其中一種的結(jié)構(gòu)簡式:
(5)寫出合成高分子化合物E的化學(xué)反應(yīng)方程式:

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2016-2017學(xué)年重慶市高一上10月月考化學(xué)試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

實(shí)驗(yàn)室里需用純凈的KCl固體,但目前只有含K2SO4、(NH4)2CO3雜質(zhì)的KCl。某學(xué)生設(shè)計(jì)了如圖所示方案進(jìn)行提純。

已知:1.(NH4)2CO32NH3↑+CO2↑+H2O

2.K2SO4、KCl熱穩(wěn)定性好,KCl溶解度隨溫度變化不大;

根據(jù)以上信息,回答下列問題:

(1)步驟①加熱的目的是:______________;此操作可選擇在______________(填儀器名稱)中進(jìn)行;

(2)步驟②不用硝酸鋇溶液,其理由是_________________;

(3)進(jìn)行步驟②時,簡述判斷SO42-是否除盡的實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論:____________;

(4)步驟③所加試劑M為:_______________,其目的是_________________;

(5)操作S的名稱是__________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.在常溫下,用0.1000mol•L-1的鹽酸滴定25mL 0.1000mol•L-1Na2CO3溶液,所得滴定曲線如圖.下列說法正確的是( 。
A.該溫度下HCO3-的水解常數(shù)約為2×10-11
B.a點(diǎn)到b點(diǎn)發(fā)生的主要離子反應(yīng)為:HCO3-+H+═H2O+CO2
C.c點(diǎn):c(OH-)+c(CO32-)=c(H+)+2c(H2CO3
D.d點(diǎn):c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.鹵族元素是典型的非金屬元素,鹵素單質(zhì)及其化合物在生產(chǎn)和生活中都有重要的用途.請回答下列問題:
(1)光氣的分子式為COCl2,又稱碳酰氯,是一種重要的含碳化合物,判斷其分子立體構(gòu)型為平面三角形.
(2)NaCl和MgO都屬離子化合物,NaCl的熔點(diǎn)為801.3℃,MgO的熔點(diǎn)高達(dá)2800℃.MgO晶體的熔點(diǎn)高于NaCl晶體主要原因是MgO晶體中所含離子半徑小、電荷數(shù)多,晶格能大.其中基態(tài)C1-的核外電子排布式為:1s22s22p63s23p6
(3)請根據(jù)如表提供的第一電離能數(shù)據(jù)判斷:最有可能生成較穩(wěn)定的單核陽離子的鹵素原子是I.
第一電離能(kJ•mol-11681125111401008900
(4)CCl4分子中的C原子和NF3分子中的N原子的雜化方式.如果相同,則其雜化方式為sp3雜化;如果不相同,則其雜化方式分別為不填.寫出CCl4的一種等電子體的化學(xué)式:SO42-等.
(5)CuCl42-是黃色的,而CuCl2的稀溶液是淺藍(lán)色,說明原因稀溶液中主要形成[Cu(H2O)4]2+配離子.
(6)在電解冶煉鋁的過程中加入冰晶石(Na3AlF6),可起到降低A12O3熔點(diǎn)的作用.冰晶石由兩種微粒構(gòu)成,冰晶石的晶胞結(jié)構(gòu)如圖1甲所示,●位于大立方體的頂點(diǎn)和面心,O位于大立方體的12條棱的中點(diǎn)和8個小立方體的體心,那么大立方體的體心處所代表的微粒是Na+(填具體的微粒符號).
(7)已知CaF2晶體(如圖2),其中Ca2+的配位數(shù)為8.CaF2晶體的密度為ρg•cm-3,NA為阿伏加德羅常數(shù),相鄰的兩個Ca2+的核間距為a cm,則CaF2的相對分子質(zhì)量可以表示為$\frac{\sqrt{2}}{2}$ρNAa3

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案