【題目】(1)有一種燃料電池,所用燃料為H2和空氣,電解質為熔融的K2CO3;卮鹣铝袉栴}
①CO移向____________極。
②正極反應式為____________________。
③電池中CO的物質的量將逐漸________________(填增大、減少、不變)。
(2)用上面的電池對下物質進行電解,其中a、b、c、d、e、f電極均為惰性電極,通電后,a極產生的氣體明顯多于b極,2分鐘后,測得乙池的pH為12,則
①電源A極是______________極。
②c極上的電極反應式:___________________。
③甲、乙兩池共可收集到________mol氣體。
④丙裝置上某極可析出固體________克,溶液的pH為________________。(常溫,不考慮溶液體積變化)
⑤電解n分鐘后,硫酸銅正好消耗完,再將e、f電極反接電源,用同樣的電流再電解n分鐘,則丙溶液中的硫酸銅的物質的量濃度為______________mol/L。(不考慮溶液體積變化)
【答案】負O2 +2CO2+4e- =2CO32-不變負2H++2e-= H 2↑寫水放電也給分3.5×10-30.06420.1
【解析】本題考查電化學知識,應從原電池的工作原理和電解原理的知識入手,(1)①根據原電池的原理,陰離子向負極移動,陽離子向正極移動,因此CO32-向負極移動;②通空氣一極為正極,通燃料的一極為負極,電解質為熔融狀態(tài)的K2CO3,因此正極反應是氧氣轉化成CO32-,電極反應式為O2+2CO2+4e-=2CO32-;③負極反應式為H2-2e-+CO32-=H2O+CO2,總電極反應式為2H2+O2=2H2O,因此CO32-的物質的量不變;(2)①本題利用電解原理進行判斷,甲池中陰極反應式:2H++2e-=H2↑,陽極反應式為4OH--4e-=2H2O+O2↑,串聯(lián)電路通過電子的物質的量相等,氫氣的量大于氧氣的量,因此a極產生H2,b極產生O2,連接電源正極的電極為陽極,連接電源負極的電極為陰極,因此A為負極,B為正極;②c極應為陰極,溶液中陽離子有Na+、H+,H+的放電順序大于Na+,電極反應式為2H++2e-=H2↑;③乙池溶液的pH=12,推出c(OH-)=Kw/c(H+)=10-14/10-12mol·L-1=10-2mol·L-1,OH-應在陰極上產生,其電極反應式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-,因此整個電路中通過電子物質的量為200×10-3×10-2mol=2×10-3mol,產生氫氣的物質的量為2×10-3/2mol=1×10-3mol,陽極反應式為2Cl--2e-=Cl2↑,氯氣的物質的量為:2×10-3/2mol=1×10-3mol,根據①中甲池電極反應式,求出甲池中產生H2的物質的量為2×10-3/2mol=1×10-3mol,產生氧氣的物質的量為2×10-3/4mol=5×10-4mol,氣體總物質的量為:(1×10-3+1×10-3+1×10-3+5×10-4)mol=3.5×10-3mol;④丙裝置:e電極為陰極,發(fā)生電極反應式為Cu2++2e-=Cu,因此產生銅的質量為2×10-3×64/2g=0.064g,陽極反應式為:2H2O-4e-=O2↑+4H+,n(H+)=2×10-3mol,c(H+)=2×10-3/200×10-3mol·L-1=0.01mol·L-1,即pH=2;⑤接反時,e為陽極,f為陰極,因此e極反應式Cu-2e-=Cu2+,f電極反應式為:2H++2e-=H2↑,通過的時間相同,因此銅全部失去電子,因為不考慮溶液體積變化,因此硫酸銅的濃度保持不變,仍為0.1mol·L-1。
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【題目】NA代表阿伏加德羅常數的值,下列敘述正確的是
A. 60g丙醇中存在的共價鍵總數為10NA
B. 1L 0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中HCO3-和CO32-的離子數之和為0.1NA
C. 鈉在空氣中燃燒可生成多種氧化物,23g鈉充分燃燒時轉移電子數為1 NA
D. 235g核素發(fā)生裂變反應:+++10,凈產生的中子()數為10 NA
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【題目】具有下列電子排布式的原子中,半徑最大的是
A. 1s22s22p63s23p4 B. 1s22s22p3
C. 1s22s22p2 D. ls22s22p63s23p1
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【題目】下圖所示裝置中,甲、乙、丙三個燒杯依次分別盛放100 g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100 g 10.00%的K2SO4溶液,電極均為石墨電極。
(1)接通電源,經過一段時間后,測得丙中K2SO4濃度為10.47%,乙中c電極質量增加。據此回答問題:
①電源的N端為____________極;
②電極b上發(fā)生的電極反應為____________________;
③列式計算電極b上生成的氣體在標準狀況下的體積:________________;
④電極c的質量變化是__________g;
⑤電解前后各溶液的酸、堿性大小是否發(fā)生變化,簡述其原因:
甲溶液__________________;乙溶液___________________;丙溶液______________;
(2)如果電解過程中銅全部析出,此時電解能否繼續(xù)進行,為什么? _____________________。
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【題目】下列有關“化學與生活”的敘述不正確的是( )
A.點燃爆竹后,硫燃燒生成SO3
B.中國古代利用明礬溶液的酸性清除銅鏡表面的銅銹
C.服用阿司匹林出現(xiàn)水楊酸反應時,用NaHCO3溶液解毒
D.高鐵車廂大部分材料采用鋁合金,因為鋁合金強度大、質量輕、抗腐蝕能力強
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【題目】將金屬鈉放在燃燒匙中加熱使其燃燒,不可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是
A. 金屬鈉融化為小球狀 B. 火焰為黃色
C. 燃燒后得到一種白色固體 D. 燃燒后得到一種淡黃色固體
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【題目】(1)某科研小組研究在其他條件不變的情況下,改變起始氫氣物質的量(用n(H2)表示)對N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH < 0反應的影響,實驗結果可表示成如下圖所示的規(guī)律(圖中T表示溫度,n表示物質的量):
① 比較在a、b、c三點所處的平衡狀態(tài)中,反應物N2的轉化率最高的是_____________;
② 若容器容積為1L,n=3mol,反應達到平衡時H2的轉化率為60%,H2與 N2物質的量之比為3∶1,則在起始時體系中加入N2的物質的量為___________mol,此條件下(T2),反應的平衡常數K = ______________;
③ 圖像中T2和T1的關系是T2_____________ T1(填“高于”、“低于”、“等于”、“無法確定”)。
(2)N2O5是一種新型硝化劑,在一定溫度下可發(fā)生以下反應:2 N2O5 (g)4NO2(g)+O2(g)△H>0T1溫度時,向密閉容器中通入N2O5,部分實驗數據見下表:
時間/s | 0 | 500 | 1000 | 1500 |
c(N2O5)/molL-1 | 5.00 | 3.52 | 2.50 | 2.50 |
①達平衡后其他條件不變,將容器的體積壓縮到原來的,則c(N2O5)_______(填“大于”、“小于”、“等于”、“無法確定”)5.00molL-1
②500s內N2O5分解速率為 ____________;
③T1溫度下 平衡時N2O5的轉化率為____________;
(3)現(xiàn)以H2、O2與熔融鹽Na2CO3組成的燃料電池(如圖所示,其中Y為CO2)裝置進行電解。
寫出石墨II電極上發(fā)生反應的電極反應式__________________ 。
在電解池中生成N2O5的電極反應式為__________________ 。
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【題目】某有機物A(C4H6O5)廣泛存在于許多水果內,尤以蘋果、葡萄、西瓜、山楂內為多,是一種常用的食品添加劑.該化合物具有如下性質:①在25℃時,A的電離平衡常數K1=3.9×10-4,K2=5.5×10-6②A+RCOOH(或ROH)有香味的產物③1molA慢慢產生1.5mol氣體④核磁共振氫譜表明A分子中有5種不同化學環(huán)境的氫原子,與A相關的反應框圖如下:
(1)根據化合物A的性質,對A的結構可作出的判斷是______.
(a)肯定有碳碳雙鍵(b)有兩個羧基(c)肯定有羥基(d)有-COOR官能團
(2)寫出A、D、F、M的結構簡式:A:____________;D:______;F:______;M:______.
(3)寫出A→B、B→E的反應類型:A→B____________;B→E_________________.
(4)寫出M→A的第①步反應的反應條件:________________;寫出E→F的第①步反應的反應方程式:______________________.
(5)在催化劑作用下,B與乙二醇可發(fā)生縮聚反應,生成的高分子化合物用于制造玻璃鋼.寫出該反應的化學方程式:____________________.
(6)寫出一種與A具有相同官能團的A的同分異構體的結構簡式______________________.
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【題目】某小組為研究電化學原理,設計如圖裝置,下列敘述不正確的是
A. a和b不連接時,鐵片上會有金屬銅析出
B. a和b用導線連接時,鐵片上發(fā)生的反應為:Fe-2e-=Fe2+
C. a和b用導線連接時,電子從Cu片流向鐵片
D. a和b用導線連接時,Cu2+向銅電極移動
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