【題目】某微生物電池在運(yùn)行時可同時實(shí)現(xiàn)凈化有機(jī)物污水、凈化含Cr2O72-廢水(pH約為6)和淡化食鹽水,其裝置示意圖如下圖所示。圖中,D和E為陽離子交換膜或陰離子交換膜,Z為待淡化食鹽水。已知Cr3+完全沉淀所需的pH為5.6。下列說法不正確的是
A.E為陰離子交換膜
B.X為有機(jī)物污水,Y為含Cr2O72-廢水
C.理論上處理1mol的Cr2O72-的同時可脫除6mol的NaCl
D.C室的電極反應(yīng)式為Cr2O72- + 6e- + 8H+=2Cr(OH)3↓ + H2O
【答案】A
【解析】
根據(jù)裝置圖,電子由A流向C,A是負(fù)極、C是正極;該裝置可實(shí)現(xiàn)淡化食鹽水,Z為待淡化食鹽水,說明Na+能移向C室、Cl-能移向A室。
A. A是負(fù)極室、C是正極室;該裝置可實(shí)現(xiàn)淡化食鹽水,Z為待淡化食鹽水,說明Na+能移向C室、Cl-能移向A室,所以E為陽離子交換膜,故A錯誤;
B. 該裝置能把Cr2O72-還原為Cr3+,Cr2O72-應(yīng)在正極通入, Y為含Cr2O72-廢水,故B正確;
C. 理論上處理1mol的Cr2O72-,轉(zhuǎn)移6mol電子,所以B室有6mol Na+、6mol Cl-通過離子交換膜,同時可脫除6mol的NaCl,故C正確;
D. C是正極室,發(fā)生還原反應(yīng),C室的電極反應(yīng)式為Cr2O72- + 6e- + 8H+=2Cr(OH)3↓ + H2O,故D正確。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氧化亞銅(Cu2O)是一種用途廣泛的光電材料,某工廠以硫化銅礦石(含CuFeS2、Cu2S等)為原料制取Cu2O的工藝流程如下:
常溫下幾種物質(zhì)開始形成沉淀與完全沉淀時的pH如下表:
Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | |
開始沉淀 | 7.5 | 2.7 | 4.8 |
完全沉淀 | 9.0 | 3.7 | 6.4 |
(1)爐氣中的有害氣體成分是__________,Cu2S與O2反應(yīng)時,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為__________。
(2)若試劑X是H2O2溶液,寫出相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式:________。當(dāng)試劑X是______時,更有利于降低生產(chǎn)成本。
(3)加入試劑Y調(diào)pH時,pH的調(diào)控范圍是___________。
(4)寫出用N2H4制備Cu2O的化學(xué)方程式:________,操作X包括_________、洗滌、烘干,其中烘干時要隔絕空氣,其目的是____________。
(5)以銅與石墨作電極,電解濃的強(qiáng)堿性溶液可制得納米級Cu2O,寫出陽極上生成Cu2O的電極反應(yīng)式:__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氮的化合物是重要的工業(yè)原料,也是主要的大氣污染來源,研究氮的化合物的反應(yīng)具有重要意義;卮鹣铝袉栴}:
(1)肼(N2H4)與四氧化二氮分別是火箭發(fā)射器中最常用的燃料與氧化劑。已知3.2g液態(tài)肼與足量液態(tài)四氧化二氮完全反應(yīng),生成氮?dú)夂鸵簯B(tài)水放出熱量61. 25 kJ,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為____。
(2)尾氣中的NO2可以用燒堿溶液吸收的方法來處理,其中能生成NaNO2等物質(zhì),該反應(yīng)的離子方程式為____。
(3)在773 K時,分別將2.00 mol N2和6.00 mol H2充入一個固定容積為1 L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)生成NH3,氣體混合物中c(N2)、c(H2)、c(NH3)與反應(yīng)時間(t)的關(guān)系如圖所示。
①下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是____(選填字母)。
a.v正(N2)=3v逆(H2) b.體系壓強(qiáng)不變
c.氣體平均相對分子質(zhì)量不變 d.氣體密度不變
②在此溫度下,若起始充入4. 00 mol N2和12. 00 mol H2,則反應(yīng)剛達(dá)到平衡時,表示 c(H2)~t的曲線上相應(yīng)的點(diǎn)為 ___(選填字母)。
(4)在373 K時,向體積為2L的恒容真空容器中充入0.40mol NO2,發(fā)生如下反應(yīng):
測得NO2的體積分?jǐn)?shù)[φ(NO2)]與反應(yīng)時間(t)的關(guān)系如下表:
t/min | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
φ(NO2) | 1.0 | 0.75 | 0.52 | 0.40 | 0.40 |
①計(jì)算0~20min時,v(N2O4)=____。
②已知該反應(yīng),其中k1、k2為速率常數(shù),則373K時,=_____;改變溫度至T1時,k1=k2,則T1___ 373 K(填“>”“<”或“=”)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某科學(xué)家利用二氧化鈰(CeO2)在太陽能作用下將H2O、CO2轉(zhuǎn)變成H2、CO。其過程如下:
mCeO2(m-x)CeO2·xCe+xO2(m-x)CeO2·xCe+xH2O+ xCO2 mCeO2+ xH2+ xCO
下列說法不正確的是
A. 該過程中CeO2沒有消耗
B. 該過程實(shí)現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化
C. 右圖中△H1=△H2+△H3
D. 以CO和O2構(gòu)成的堿性燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為CO+4OH——2e—=CO32-+2H2O
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】草酸亞鐵晶體(FeC2O4·2H2O)是一種黃色難溶于水的固體,受熱易分解,是生產(chǎn)電池、涂料以及感光材料的原材料。為探究純凈草酸亞鐵晶體熱分解的產(chǎn)物,設(shè)計(jì)裝置圖如下:
(1)儀器a的名稱是______。
(2)從綠色化學(xué)考慮,該套裝置存在的明顯缺陷是_________。
(3)實(shí)驗(yàn)前先通入一段時間N2,其目的為__________。
(4)實(shí)驗(yàn)證明了氣體產(chǎn)物中含有CO,依據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_______。
(5)草酸亞鐵晶體在空氣易被氧化,檢驗(yàn)草酸亞鐵晶體是否氧化變質(zhì)的實(shí)驗(yàn)操作是____。
(6)稱取5.40g草酸亞鐵晶體用熱重法對其進(jìn)行熱分解,得到剩余固體質(zhì)量隨溫度變化的曲線如下圖所示:
①上圖中M點(diǎn)對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式為_________。
②已知400℃時,剩余固體是鐵的一種氧化物,試通過計(jì)算寫出M→N發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:_______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】經(jīng)過德國化學(xué)家哈伯、波施等的不懈努力,成功地開發(fā)了合成氨的生產(chǎn)工藝。如今 世界各國科學(xué)家為提高氨的產(chǎn)量,降低能耗做著各種有益的探索。試回答下列問題:
(1)已知NH3(l)NH3(g) △H1;N2(g)+3H2(g)2NH3(l) △H2 。則反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g) 的△H=_______(用含 △H1、△H2的代數(shù)式表示)
(2)①在一定條件下,分別將 1mol N2和3mol H2置于恒壓容器Ⅰ和恒容容器Ⅱ中 兩容器起始容積相同充分反應(yīng),二者均達(dá)到平衡狀態(tài),則兩容器中NH3 的體積分?jǐn)?shù)是Ⅰ_______Ⅱ(填“>”、“<”或“=” 。)
②上述容積恒定的密閉容器中,達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)時, 若NH3 的體積分?jǐn)?shù)為10% ,若保持其他條 件不變,起始時改為充入2 mol N2和2molH2,達(dá)新平衡后,NH3的體積分?jǐn)?shù)為_______10%填(“>”、“<”或“=”)。
(3)哈伯因證實(shí) N2、H2 在固體催化劑(Fe)表面吸附和解吸以合成氨的過程而獲諾貝爾獎。若用分別表示 N2、H2、NH3 和固體催化劑,則在固體催化劑表面合成氨的過程可用如圖表示:
①吸附后,能量狀態(tài)最低的是___________填字母序號)。
②由上述原理,在鐵表面進(jìn)行 NH3 的分解實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)分解速率與濃度關(guān)系如圖。從吸附和解吸過程分析,c0前速率增加的原因可能是_________________________;c0 后速率降低的原因可能是___________________。
(4)已知液氨中存在:2NH3(l)NH2-+NH4+。用 Pt 電極對液氨進(jìn)行電解也可產(chǎn)生 H2和 N2。陰極的電極反應(yīng)式是_______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用制溴苯的廢催化劑(主要含FeBr3及少量溴、苯)為原料,制取無水FeCl3和溴的苯溶液,選用的方法能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>
A. 用裝置①及其試劑制取氯氣
B. 用裝置②氧化FeBr3溶液中的溴離子
C. 用裝置③分離出FeCl3溶液,不能選用裝置④分離
D. 用裝置⑤將FeCl3溶液蒸發(fā)至干,可得無水FeCl3
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】為提升電池循環(huán)效率和穩(wěn)定性,科學(xué)家近期利用三維多孔海綿狀Zn(3DZn)可以高效沉積ZnO的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了采用強(qiáng)堿性電解質(zhì)的3DZn—NiOOH二次電池,結(jié)構(gòu)如下圖所示。電池反應(yīng)為Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。
A. 三維多孔海綿狀Zn具有較高的表面積,所沉積的ZnO分散度高
B. 充電時陽極反應(yīng)為Ni(OH)2(s)+OH(aq)eNiOOH(s)+H2O(l)
C. 放電時負(fù)極反應(yīng)為Zn(s)+2OH(aq)2eZnO(s)+H2O(l)
D. 放電過程中OH通過隔膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知某種燃料含有碳、氫、氧三種元素。為了測定這種燃料中碳和氫兩種元素的質(zhì)量比,可將氣態(tài)燃料放入足量的O2中燃燒,并使產(chǎn)生的氣體全部通過如圖所示裝置中,得到如表中所列的實(shí)驗(yàn)結(jié)果(假設(shè)產(chǎn)生的氣體完全被吸收)。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求:
(1)實(shí)驗(yàn)完畢后,生成物中水的質(zhì)量為________g。假設(shè)廣口瓶里生成一種正鹽,其質(zhì)量為_____________g。
(2)生成的水中氫元素的質(zhì)量為_______g。
(3)生成的二氧化碳中碳元素的質(zhì)量為_______ g。
(4)該燃料中碳元素與氫元素的質(zhì)量比為_______。
(5)已知這種燃料的每個分子中含有一個氧原子,則該燃料的分子式為_______,結(jié)構(gòu)簡式為_______。
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