【題目】下圖是一種已投入生產(chǎn)的大型蓄電系統(tǒng)。電解質通過泵不斷地在儲罐和電池間循環(huán);電池中間為離子選擇性膜,在電池放電和充電時該膜可允許鈉離子通過;圖中左邊的電解質為Na2S2、Na2S4,右邊電解質為NaBr3、NaBr。充、放電時發(fā)生的反應為:Na2S4+3NaBr2Na2S2+NaBr3,下列說法正確的是
A. 充電時b端為電源負極
B. 在放電過程中鈉離子通過離子選擇膜的流向為從右到左
C. 電池充電時,陰極的電極反應為S42-+2e-=2S22-
D. 以此蓄電池為電源電解精煉銅,當有0.1 mol e-轉移吋時,陽極有3.2g銅溶解
【答案】C
【解析】
Na2S2中S的化合價應為-1價,Na2S4中S的價態(tài)為-價,NaBr3中Br顯-價,NaBr中Br顯-1價。根據(jù)示意圖,放電為原電池原理,溶液中的陽離子向正極移動;充電應為電解池原理,充電時電池的正極作陽極,電池的負極作陰極,結合原電池與電解池的工作原理分析作答。
A. 充電時右側溶液中NaBr轉化為NaBr3,Br元素化合價升高,失電子發(fā)生氧化反應作陽極,所以b端連接電源的正極,A項錯誤;
B. 放電時,b端電極附近NaBr3轉化NaBr,Br元素化合價降低,得電子發(fā)生還原反應,所以b端為正極,而陽離子向正極移動,則放電過程中鈉離子從左到右通過離子交換膜,B項錯誤;
C. 電池充電時,陰極發(fā)生得到電子的還原反應,則反應為:S42-+2e-=2S22-,C項正確;
D. 電解精煉銅時,陽極為粗銅,溶解的不全部是銅,還有較活潑金屬雜質,所以當有0.1 mol e-轉移吋時,陽極溶解銅的質量小于3.2g,D項錯誤;
答案選C。
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【題目】下列有關敘述正確的是
A.現(xiàn)有CO、CO2、O3三種氣體,它們都含有1molO,則三種氣體的物質的量之比為3:2:1
B.相同條件下,同體積、同密度的C2H4和N2,兩種氣體的分子數(shù)一定相等
C.28gCO和22.4LCO2中含有的碳原子數(shù)一定相等
D.配制450mL0.1mol·L-1的NaOH溶液,用托盤天平稱取NaOH固體1.8g
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【題目】為測定碳酸鈉純度(只含有少量氯化鈉),學生設計了如下兩個實驗方案。
[方案1]稱取樣品,置于小燒杯中,加適量水完全溶解;向小燒杯中加入足量氫氧化鋇溶液,過濾,洗滌、干燥沉淀,稱量沉淀的質量為19.700克,計算。
(1)寫出生成沉淀的反應方程式__________________。
(2)過濾操作需要的玻璃儀器__________________。
(3)計算碳酸鈉的質量分數(shù)為______________(保留兩位小數(shù))。
[方案2]用下圖裝置,排液法測定的體積,并根據(jù)樣品質量和的體積計算
(4)為了減小測定的體積誤差,量氣管中加入的液體為______(填化學式)。
(5)通過實驗,測得該試樣中碳酸鈉的質量分數(shù)偏高,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是______。
A.測定氣體體積時未冷卻至室溫
B.氣體進入量氣管前未用濃硫酸干燥
C.型管中留有反應生成的氣體
D.反應結束后讀數(shù)時水準管的水面高于量氣管的水面
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【題目】資料表明:赤熱銅能與NO2反應。某小組設計了如下實驗裝置進行探究,探究固體產(chǎn)物的成分,氣體產(chǎn)物是N2還是NO。
已知:酸性KMnO4溶液能氧化NO生成NO3ˉ;
NO和FeSO4溶液反應:NO+FeSO4=[Fe(NO)]SO4(棕色);
Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O
請回答下列問題:
(1)A中反應的化學方程式為________________________。
(2)檢查裝置氣密性,裝好藥品,然后實驗的正確操作順序是____________
①關閉K1,打開K2 ②打開分液漏斗活塞
③打開K1,關閉K2 ④點燃C處酒精燈
(3)實驗過程中,D裝置中的現(xiàn)象是____________,能否根據(jù)D裝置中的現(xiàn)象確認C中有無NO生成? ______,理由是________________________。
(4)E裝置的作用是____________。
(5)當銅粉完全反應后,實驗小組對反應后的固體成分提出以下猜想:①只有CuO;②只有Cu2O;有同學認為可通過簡單的定性實驗即可判斷猜想①是否成立,其實驗方法是_____________________。
(6)實驗中E裝置自始至終未顯棕色,小組最后通過定量實驗得到如下數(shù)據(jù)。
C裝置質量 | F裝置氣體的體積(已折算為標準狀況) | ||
玻管質量 | Cu質量 | 反應后(玻管+生成物) | |
mg | 1.92g | (m+2.24)g | 112mL |
據(jù)此寫出實驗時實際發(fā)生反應的化學方程式________________________。
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【題目】下列不能用勒夏特列原理解釋的事實是( )
A.棕紅色的NO2加壓后顏色先變深后變淺
B.氫氣、碘蒸氣、碘化氫氣體組成的平衡體系加壓后顏色變深
C.黃綠色的氯水光照后顏色變淺
D.合成氨工業(yè)使用高壓以提高氨的產(chǎn)量
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【題目】作為食品添加劑時,亞硝酸鈉(NaNO2)可以增加肉類的鮮度,抑制微生物,保持肉制品的結構和營養(yǎng)價值;但是過量攝入會導致中毒。某實驗小組設計實驗制備亞硝酸鈉并進行含量測定。
I.NaNO2制備
實驗室以木炭、濃硝酸、Na2O2為主要原料按照如圖所示裝置制各亞硝酸鈉(加熱裝置及部分夾持裝置已略去),反應原理為:2NO+Na2O2=2NaNO2
回答下列問題:
(1)連接好裝置之后,下一步實驗操作是______。
(2)B裝置中銅的作用是______。
(3)E裝置用于尾氣處理,E中反應的離子方程式為______。
(4)實驗結束階段,熄滅酒精燈之后繼續(xù)通入N2直至裝置冷卻。此時通入N2的目的是_____。
Ⅱ.含量的測定
查閱資料可知:酸性KMnO4溶液可將NO2-氧化為NO3-,MnO4還原成Mn2+。
(5)溶液配制:稱取裝置D中反應后的固體4.000g,用新煮沸并冷卻的蒸餾水在燒杯中溶解,完全溶解后,全部轉移至250mL的_____中,加蒸餾水至_____。
滴定:取25.00mL溶液于錐形瓶中,用0.1000mol/L酸性KMnO4溶液進行淌定,實驗所得數(shù)據(jù)如下表所示:
(6)第4組實驗數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常,造成這種異常的原因可能是______(雙項選擇)。
A.錐形瓶洗凈后未干燥 B.滴定終點仰視讀數(shù)
C.滴定終點俯視讀數(shù) D.酸式滴定管用蒸餾水洗浄后未用標準液潤洗
(7)根據(jù)表中數(shù)據(jù),計算所得固體中亞硝酸鈉的質量分數(shù)______%(保留2位小數(shù))。
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【題目】鐵在自然界中的含量豐富,而且在生活生產(chǎn)中應用廣泛。
(1)鐵在周期表中的位置為______。
(2)硝普試劑[Fe(NO)CN)5]2-可用于檢驗S2-,兩者反應得紫色溶液,其中兩個配體互為等電子體,已知硝普試劑[Fe(NO)(CN)5]2-中Fe為+2價,其基態(tài)離子的外圍電子排布式為_______。
(3)K4[Fe(CN)6]溶液可用于檢驗Fe3+,K、C、N的第一電離能由大到小的順序為______,K4[Fe(CN)6]內(nèi)界中σ鍵與π鍵的個數(shù)比為______。
(4)二茂鐵是由兩個環(huán)戊二烯陰離子與Fe2+離子組成的三明治型化合物,即。環(huán)戊二烯分子()中碳原子的雜化方式為_______。
(5)工業(yè)電解熔融的FeO、Fe2O3冶煉高純鐵。FeO與Fe2O3相比,_____熔點高,其主要原因是_______。
(6)鐵單質晶體在不同溫度下有兩種主要的堆積方式——體心立方(A)與面心立方(B),假定Fe原子半徑不變,在兩種堆積中,配位數(shù)之比NA︰NB為_______晶體密度之比ρA︰ρB為_______。
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【題目】近期發(fā)現(xiàn),H2S是繼NO、CO之后第三個生命體系氣體信號分子,它具有參與調(diào)節(jié)神經(jīng)信號傳遞、舒張血管減輕高血壓的功能;卮鹣铝袉栴}:
(1)下圖是通過熱化學循環(huán)在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反應系統(tǒng)原理。
通過計算,可知系統(tǒng)(Ⅰ)和系統(tǒng)(Ⅱ)制氫的熱化學方程式分別為________________、______________,制得等量H2所需能量較少的是_____________(填“系統(tǒng)(Ⅰ)”或“系統(tǒng)(Ⅱ)”)。
(2)羰基硫(COS)可作為一種糧食熏蒸劑,能防止某些昆蟲、線蟲和真菌的危害。H2S與CO2在高溫下發(fā)生反應:H2S(g)+CO2(g)COS(g) +H2O(g)。在610 K時,將1 mol CO2與1 mol H2S充入2 L的空鋼瓶中,反應平衡后水的物質的量分數(shù)為0.02。
①H2S的平衡轉化率=_______%,反應平衡常數(shù)K=________。
②在620 K重復試驗,平衡后水的物質的量分數(shù)為0.03,H2S的轉化率_____,該反應的H_____0。(填“>”、“<”或“=”)
③向反應器中再分別充入下列氣體,能使H2S轉化率增大的是________(填標號)
A.N2 B.H2S C.COS D.CO2
(3)25℃,在0.10 mol·L-1 H2S溶液中,通入HCl氣體或加入NaOH固體以調(diào)節(jié)溶液pH,溶液pH與c(S2-) 關系如下圖(忽略溶液體積的變化、H2S的揮發(fā))。
①硫化氫的電離方程式為__________________________。
②向硫化氫溶液中加入CuSO4溶液時,硫化氫的電離平衡向______(“左”或“右”)移動,c(S2-)_____________(填“增大”、“不變”或“減小”)。
③當調(diào)節(jié)溶液pH=13時,溶液中的c( H2S ) + c( HS-)=_____mol·L-1。
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【題目】某同學設計如下實驗方案,以分離KCl和BaCl2兩種固體混合物,試回答下列問題:
供選試劑:Na2SO4溶液、K2SO4溶液、K2CO3溶液、鹽酸
(1)操作①的名稱是___,操作②的名稱是___。
(2)試劑a是___,固體B是___。(填化學式)
(3)生成沉淀A的離子反應方程式為:__加入試劑b所發(fā)生的化學反應方程式為:___。
(4)該方案能否達到實驗目的:___。若不能,應如何改進(若能,此問不用回答)___。
(5)若要測定原混合物中KCl和BaCl2的質量分數(shù),除了要準確稱量混合物的質量外,至少還要獲得的數(shù)據(jù)是____的質量。
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