【題目】用氟硼酸(HBF4,屬于強酸)代替硫酸做鉛蓄電池的電解質(zhì)溶液,可使鉛蓄電池在低溫下工作時的性能更優(yōu)良,反應方程式為:Pb+PbO2+4HBF42Pb(BF4)2+2H2O;Pb(BF4)2為可溶于水的強電解質(zhì),下列說法正確的是
A.充電時,當陽極質(zhì)量減少23.9g時轉(zhuǎn)移0.2 mol電子
B.放電時,PbO2電極附近溶液的pH增大
C.電子放電時,負極反應為PbO2+4HBF4-2e-=Pb(BF4)2+2HF4-+2H2O
D.充電時,Pb電極的電極反應式為PbO2+H++2e-=Pb2++2H2O
【答案】B
【解析】
A.充電時陽極發(fā)生反應Pb2++2H2O-2e-=PbO2+4H+,產(chǎn)生1molPbO2,轉(zhuǎn)移2mol電子,陽極增重1mol×239g/mol=239g,若陽極質(zhì)量增加23.9g時轉(zhuǎn)移0.2mol電子,A錯誤;
B.放電時正極上發(fā)生還原反應,PbO2+4H++2e-=Pb2++2H2O,c(H+)減小,所以溶液的pH增大,B正確;
C.放電時,負極上是金屬Pb失電子,發(fā)生氧化反應,不是PbO2發(fā)生失電子的氧化反應,C錯誤;
D.充電時,PbO2電極與電源的正極相連,作陽極,發(fā)生氧化反應,電極反應式為Pb2++2H2O-2e-=PbO2+4H+,Pb電極與電源的負極相連,D錯誤;
故合理選項是B。
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【題目】在密閉容器中X2 (g)+2Y2 (g)Z(g)的反應,X2、Y2、Z的起始濃度依次為0.2mol/L、0.3mol/L、0.3mol/L,當反應達到其最大限度(即化學平衡狀態(tài))時,各物質(zhì)的濃度有可能的是( )
A.c(Z) ═0.45mol/LB.c(X2) ═0.3mol/L
C.c(X2) ═0.5mol/LD.c(Y2) ═0.5mol/L
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【題目】一定條件下,向2 L密閉容器中充入2 mol N2和10 mol H2發(fā)生反應N2+3H22NH3。2 min時測得剩余N2的物質(zhì)的量為1 mol,下列有關化學反應速率的表達不正確的是
A. v(N2)=3 v(H2)B. v(H2)=0.75 mol·L-1·min-1
C. v(NH3)=0.5mol·L-1·min-1D. 再充入2 mol N2化學反應速率加快
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【題目】下表列出了①~⑨九種元素在周期表中的位置。
族 | ⅠA | 0 | ||||||
1 | ① | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | |
2 | ② | ③ | ④ | ⑤ | ||||
3 | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ |
請按要求回答下列問題:
(1)①~⑨九種元素中非金屬性最強的是________(填元素符號)。
(2)元素⑧的原子結(jié)構(gòu)示意圖是_________;由①、④、⑥三種元素組成的化合物,其電子式是_________。
(3)元素②、⑧的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性較強的是________________(填化學式);元素③、⑨的最高價氧化物對應的水化物的酸性較強的是________________(填化學式)。
(4)③、④span>、⑧三種元素的原子半徑由大到小的順序是________________(填元素符號)。
(5)元素⑤、⑥組成的化合物的化學鍵類型是________________________。
(6)元素⑥的最高價氧化物對應的水化物與元素⑦的最高價氧化物對應的水化物反應的離子方程式是________________
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【題目】某學習小組研究溶液中Fe2+的穩(wěn)定性,進行如下實驗,觀察,記錄結(jié)果。
實驗Ⅰ
物質(zhì) | 0 min | 1min | 1h | 5h |
FeSO4 | 淡黃色 | 桔紅色 | 紅色 | 深紅色 |
(NH4)2Fe(SO4)2 | 幾乎無色 | 淡黃色 | 黃色 | 桔紅色 |
(1)上述(NH4)2Fe(SO4)2溶液pH小于FeSO4的原因是_______(用化學用語表示)。溶液的穩(wěn)定性:FeSO4_______(NH4)2Fe(SO4)2(填“>”或“<”) 。
(2)甲同學提出實驗Ⅰ中兩溶液的穩(wěn)定性差異可能是(NH4)2Fe(SO4)2溶液中的NH4+保護了Fe2+,因為NH4+具有還原性。進行實驗Ⅱ,否定了該觀點,補全該實驗。
操作 | 現(xiàn)象 |
取_______,加_______,觀察。 | 與實驗Ⅰ中(NH4)2Fe(SO4)2溶液現(xiàn)象相同。 |
(3)乙同學提出實驗Ⅰ中兩溶液的穩(wěn)定性差異是溶液酸性不同導致,進行實驗Ⅲ:分別配制0.80 mol·L-1 pH為1、2、3、4的FeSO4溶液,觀察,發(fā)現(xiàn)pH=1的FeSO4溶液長時間無明顯變化,pH越大,F(xiàn)eSO4溶液變黃的時間越短。
資料顯示:亞鐵鹽溶液中存在反應 4Fe2++O2+10H2O 4Fe(OH)3+8H+
由實驗III,乙同學可得出的結(jié)論是_______,原因是_______。
(4)進一步研究在水溶液中Fe2+的氧化機理。測定同濃度FeSO4溶液在不同pH條件下,F(xiàn)e2+的氧化速率與時間的關系如圖(實驗過程中溶液溫度幾乎無變化)。反應初期,氧化速率都逐漸增大的原因可能是_____。
(5)綜合以上實驗,增強Fe2+穩(wěn)定性的措施有_______。
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【題目】硼酸三甲酯用作檸檬類水果的熏蒸劑。實驗室合成硼酸三甲酯的原理及裝置如下:
硼酸三甲酯 | 甲醇 | |
溶解性 | 與乙醚、甲醇混溶,能水解 | 與水混溶 |
沸點/℃ | 68 | 64 |
硼酸三甲酯與甲醇混合物的共沸點為54℃ |
Na2B4O7·10H2O+2H2SO4+16CH3OH2NaHSO4+4[(CH3O)3B+CH3OH]+17H2O
實驗步驟如下:
①在圓底燒瓶中加入44.8g甲醇和19.1gNa2B4O7·10H2O (硼砂,式量為382),然后緩慢加入濃H2SO4并振蕩;加熱燒瓶中的液體;通過分餾柱回流一段時間。
②先接收51~55℃的餾分,再接收55~60℃的餾分。
③將兩次餾分合并,加入氯化鈣進行鹽析分層,上層為硼酸三甲酯,分離。
④精餾得高純硼酸三甲酯19.2g。
回答下列問題:
(1)圖中儀器a的名稱為____________;直形冷凝管冷卻水應從____________(填“b”或“c”)接口進入。
(2)本實驗加熱方式為____________,優(yōu)點是____________。
(3)加入氯化鈣鹽析分層的主要目的是____________。
(4)U型管中P2O5的作用是_____________________________________。
(5)步驟④的儀器選擇及安裝都正確的是____________ (填標號),應收集____________℃的餾分。
(6)本次實驗的產(chǎn)率是____________。
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【題目】設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列有關敘述正確的是
A.0.1mol苯中含有的碳碳雙鍵數(shù)為0.3NA
B.1molNO2與足量H2O反應,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA
C.標準狀況下,11.2L CO和CO2混合物含有碳原子數(shù)為0.5NA
D.密閉容器中,1 molN2與4molH2充分反應生成的NH3分子數(shù)為2NA
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【題目】鐵有δ、γ、α三種同素異形體,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,下列判斷正確的是
A. δ、γ、α鐵晶體中存在金屬陽離子和陰離子
B. γ—鐵晶體晶胞中所含有的鐵原子數(shù)為14
C. δ、α兩種晶胞中鐵原子的配位數(shù)之比為4∶3
D. 若α-Fe晶胞邊長為a cm,γ-Fe晶胞邊長為b cm,則兩種晶體的密度比為b3∶a3
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【題目】如圖是某條件時N2與H2反應過程中能量變化的曲線圖,下列敘述正確的是( 。
A.該反應的熱化學方程式:N2+3H22NH3+92kJ
B.生成1molNH3,反應放熱92kJ
C.b曲線代表使用了催化劑,其H2的轉(zhuǎn)化率高于a曲線
D.加入催化劑增大反應速率,化學平衡常數(shù)不變
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