【題目】如圖Ⅰ所示是用石墨和鐵作電極電解飽和食鹽水的裝置,請?zhí)羁眨?/span>
(1)X的電極名稱是__________極,發(fā)生的電極反應式為______________,Y極的電極材料是____________,檢驗X極產(chǎn)物的方法是_______________。
(2)某同學在實驗時誤將兩種電極材料接反,導致X極上未收集到預期產(chǎn)物,一段時間后又將兩極的連接方式糾正過來,發(fā)現(xiàn)X極附近出現(xiàn)了白色沉淀,此沉淀是________(填化學式),其形成原因是___________________,該沉淀在空氣中放置,現(xiàn)象是______________________。
【答案】陽 2Cl--2e-=Cl2↑ Fe 用濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在X極附近,若試紙變藍,說明生成了Cl2 Fe(OH)2 鐵作陽極時被氧化為Fe2+,糾正錯誤后,這一端又變?yōu)殛帢O,2H++2e-=H2↑,生成的OH-與Fe2+結(jié)合成Fe(OH)2 先變灰綠色,后變紅褐色
【解析】
(1)由圖可知X與電源正極相連應為陽極,電極反應式為2Cl--2e-=Cl2↑,電極材料為石墨,如果鐵作陽極,則鐵本身失電子被氧化,故鐵只能作陰極,所以Y極的電極材料是鐵,X極產(chǎn)物是氯氣,Cl2+2KI=2KCl+I2,I2遇淀粉變藍。
(2)若在實驗開始時將兩種電極材料接反,則鐵作陽極,發(fā)生反應: Fe-2e-=Fe2+,生成較多Fe2+,石墨作陰極,發(fā)生反應: 2H++2e-=H2↑;一段時間后將電極的連接方式糾正過來后電解,則鐵作陰極、石墨作陽極,陰極發(fā)生反應:2H++2e-=H2↑,在陰極附近生成較多的OH-,與Fe2+結(jié)合生成白色沉淀Fe(OH)2。
(1)由圖可知X與電源正極相連應為陽極,電極反應式為2Cl--2e-=Cl2↑,電極材料為石墨,如果鐵作陽極,則鐵本身失電子被氧化,故鐵只能作陰極,所以Y極的電極材料是鐵,X極產(chǎn)物是氯氣,Cl2+2KI=2KCl+I2,I2遇淀粉變藍,所以檢驗氯氣的方法是用濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在X極附近,若試紙變藍,說明生成了Cl2,故答案為:陽;2Cl--2e-=Cl2↑;Fe;用濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在X極附近,若試紙變藍,說明生成了Cl2。
(2)若在實驗開始時將兩種電極材料接反,則鐵作陽極,發(fā)生反應: Fe-2e-=Fe2+,生成較多Fe2+,石墨作陰極,發(fā)生反應: 2H++2e-=H2↑;一段時間后將電極的連接方式糾正過來后電解,則鐵作陰極、石墨作陽極,陰極發(fā)生反應:2H++2e-=H2↑,在陰極附近生成較多的OH-,與Fe2+結(jié)合生成白色沉淀Fe(OH)2,F(xiàn)e(OH)2在空氣中很容易被氧化成紅褐色的Fe(OH)3,所以將Fe(OH)2沉淀放置在空氣中,現(xiàn)象是白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色,最后變紅褐色。
故答案為:Fe(OH)2;鐵作陽極時被氧化為Fe2+,糾正錯誤后,這一端又變?yōu)殛帢O,2H++2e-=H2↑,生成的OH-與Fe2+結(jié)合成Fe(OH)2;先變灰綠色,后變紅褐色。
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【題目】電解質(zhì)水溶液中存在電離平衡、水解平衡、溶解平衡,請回答下列問題。
(1)已知部分弱酸的電離平衡常數(shù)如下表:
弱酸 | HCOOH | HCN | H2CO3 |
電離平衡常數(shù)(25℃) | Ka=1.77×10-4 | Ka=5.0×10-10 | Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11 |
①HCOONa、NaCN、NaHCO3、Na2CO3這4種溶液中陰離子結(jié)合質(zhì)子能力最強的是__________________。
②體積相同、c(H+)相同的三種酸溶液①HCOOH;②HCN;③H2SO4分別與同濃度的NaOH溶液完全中和,消耗NaOH溶液的體積由大到小的排列順序是(填序號) _____________;
(2)一定濃度的NaCN溶液pH=9,用離子方程式表示呈堿性的原因是___________;此時c(HCN)/c(CN-)=______________。
(3)已知CaCO3的Ksp=2.8×l0-9,現(xiàn)將濃度為5.6×l0-4mol/LNa2CO3溶液與CaCl2溶液等體積混合,則生成CaCO3沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為__________ mol/L。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】分析如圖所示的四個原電池裝置,其中結(jié)論正確的是( )
A.①②中Mg作負極,③④中Fe作負極
B.②中Mg作正極,電極反應式為6H2O+6e-=6OH-+3H2↑
C.③中Fe作負極,電極反應式為Fe-3e-=Fe3+
D.④中Cu作正極,電極反應式為2H++2e-=H2↑
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【題目】某鉛酸蓄電池的工作原理如圖所示,其總反應式為Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。下列判斷不正確的是( )
A. 閉合K時,d電極的反應式為PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42—
B. 當電路中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子時,Ⅰ中消耗的H2SO4為0.2 mol
C. 閉合K時,Ⅱ中SO42—向c電極遷移
D. 閉合K一段時間后,Ⅱ可單獨作為原電池,d電極為正極
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【題目】下列敘述中正確的是( )
A. 1 molN2與4molH2混合充分反應,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為6mol
B. 向0.1mol·L-1CH3COONa溶液中加入少量水,溶液中減小
C. 常溫下,C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)不能自發(fā)進行,則該反應的ΔH>0
D. HCl和NaOH反應的中和熱為-57.3kJ·mol-1,則H2SO4和Ba(OH)2反應的中和熱為-114.6 kJ·mol-1
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【題目】F2和Xe在一定條件下可生成XeF2、XeF4和XeF6三種氟化氙,它們都是極強的氧化劑(其氧化性依次遞增),都極易水解,其中:6XeF4+12H2O==2XeO3+4Xe↑ +24HF+3O2↑。下列推測正確的是( )
A. XeF2分子中各原子均達到八電子結(jié)構(gòu)
B. 某種氟化氙的晶體結(jié)構(gòu)單元如圖,可推知其化學式為XeF6
C. XeF4按已知方式水解,每生成4molXe,轉(zhuǎn)移16mol電子
D. XeF2加入水中,在水分子作用下將重新生成Xe和F2
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【題目】煙氣中的氮氧化物是造成大氣污染的重要因素。
(1)NOx是汽車尾氣的主要污染物之一。汽車發(fā)動機工作時會引發(fā)N2和O2反應,其能量變化示意圖如下:
則N2(g)和O2(g)反應生成NO(g)的熱化學反應方程式為___。
(2)汽車使用乙醇汽油并不能減少NOx的排放,這使NOx的有效消除成為環(huán)保領(lǐng)域的重要課題。某研究小組在實驗室以Ag—ZSM—5為催化劑,測得NO轉(zhuǎn)化為N2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化情況如圖1所示。
①若不使用CO,溫度超過775 K,發(fā)現(xiàn)NO的分解率降低,其可能的原因為_____。
②NO直接催化分解(生成N2與O2)也是一種脫硝途徑。在不同條件下,NO的分解產(chǎn)物不同。在高壓下,NO在40℃下分解生成兩種化合物,體系中各組分物質(zhì)的量隨時間變化曲線如圖2所示。請寫出NO分解的化學方程式:______。
(3)一定條件下,向NOx/O3混合物中加入一定濃度的SO2氣體,進行同時脫硫脫硝實驗,實驗結(jié)果如圖3。
①同時脫硫脫硝時NO的氧化率略低的原因是____。
②由圖3可知SO2對NO的氧化率影響很小的原因是_____。
(4)有人設想采用下列方法減少煙氣中的氮氧化物對環(huán)境的污染:用天然氣中的CH4、H2等還原SO2,從產(chǎn)物中分離出一種含硫質(zhì)量分數(shù)約為94%的化合物,并用這種化合物來還原NOx。請寫出這種含硫化合物和NOx反應的化學方程式:_____。
(5)某工業(yè)廢水中含有毒性較大的CN-,可用電解法將其轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>N2,裝置如圖4所示。電解池中生成N2的電極反應式為_____。
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【題目】Ⅰ.在1.0 L密閉容器中放入0.10molA(g),在一定溫度進行如下反應:A(g)2B(g)+C(g)+D(s) △H= +85.1kJ·mol-1,容器內(nèi)氣體總壓強(P)與起始壓強P0的比值隨反應時間(t)數(shù)據(jù)見下表:
時間t/ h | 0 | 1 | 2 | 4 | 8 | 16 | 20 | 25 |
1.00 | 1.50 | 1.80 | 2.20 | 2.30 | 2.38 | 2.40 | 2.40 |
回答下列問題:
(1)下列能提高A的轉(zhuǎn)化率的是____。
A 升高溫度 B 體系中通入A氣體
C 將D的濃度減小 D 通入稀有氣體He,使體系壓強增大到原來的5倍
E 若體系中的C為HCl,其它物質(zhì)均難溶于水,滴入少許水
(2)該反應的平衡常數(shù)表達式K=___;前2小時C的反應速率是____;計算平衡時A的轉(zhuǎn)化率_____。
(3)若將容器改為恒壓容器,改變條件,使反應達到與上述相同的轉(zhuǎn)化率,則達到平衡時B濃度為____。(保留兩位有效數(shù)字)
Ⅱ.鋰的化合物用途廣泛。Li3N是非常有前途的儲氫材料;LiFePO4、Li2FeSiO4等可以作為電池的正極材料。請回答下列問題:
(4)氮化鋰在氫氣中加熱時可得到氨基鋰(LiNH2),其反應的化學方程式為:Li3N+2H2LiNH2+2LiH,在270℃時,該反應可逆向發(fā)生放出H2,因而氮化鋰可作為儲氫材料,儲存氫氣最多可達Li3N質(zhì)量的____%(精確到0.1%)。
(5)將Li2CO3、FeC2O4·2H2O和SiO2粉末均勻混合,在800℃的氬氣中燒結(jié)6小時制得Li2FeSiO4,寫出該反應的化學方程式______。
(6)磷酸亞鐵鋰電池穩(wěn)定性高、安全、對環(huán)境友好,該電池在充放電過程中,發(fā)生LiFePO4與Li1-xFePO4之間的轉(zhuǎn)化,電池放電時負極發(fā)生的反應為LiXC6-xe- =xLi++6C,寫出電池放電時的化學方程式____。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知p(A)=-lgc(A)。三種金屬硫化物在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法不正確的是
A. a點無ZnS沉淀生成
B. 可用MnS除去MnCl2溶液中混有的少量ZnCl2
C. 向CuS懸濁液中加入少量水,平衡向溶解的方向移動,c(S2-)增大
D. CuS和MnS共存的懸獨液中,
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