【題目】如圖表示一個電解池,裝有電解液a、X、Y是兩塊電極板,通過導(dǎo)線與直流電源相連,請回答以下問題:
(1)若X、Y是惰性石墨電極,a是飽和NaCl溶液,實驗開始時,同時在兩邊各滴入幾滴石蕊試液,在X極附近觀察到的現(xiàn)象是______________________________;Y電極上的電極反應(yīng)式是 ___________________,電解NaCl溶液的離子方程式是________________________________。
(2)若要在銅制品上鍍Ag,則電解質(zhì)溶液a可為___________________,Y電極反應(yīng)式為_________________________________。
(3)若上圖裝置中的電源為甲醇—空氣—KOH溶液的燃料電池,則電池負(fù)極的電極反應(yīng)式_________________,電池工作過程中,正極附近的pH將______(填“增大、減小或不變”)。
【答案】石蕊溶液變藍(lán),有氣泡產(chǎn)生 2Cl--2e-=Cl2↑ 2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑ AgNO3溶液 Ag-e-=Ag+ CH3OH-6e-+8OH- = CO32-+6H2O 增大
【解析】
(1)電解飽和食鹽水時,陽極上是氯離子失電子,陰極上是氫離子得電子;
(2)若要在銅上鍍銀,鍍層作陽極,鍍件作陰極,電解質(zhì)為含有與陽極材料相同金屬元素的可溶性鹽,陰極上銀離子得電子發(fā)生還原反應(yīng);
(3)依據(jù)燃料電池中燃料在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),結(jié)合電荷守恒配平書寫電極反應(yīng)。
(1)①和電源的負(fù)極相連的電極X極是陰極,該電極上氫離子發(fā)生得電子的還原反應(yīng),即2H++2e-=H2↑,所以該電極附近氫氧根濃度增大,堿性增強(qiáng),滴入幾滴石蕊試液會變藍(lán),則在X極附近觀察到的現(xiàn)象是石蕊溶液變藍(lán),有氣泡產(chǎn)生;
和電源的正極相連的電極Y極是陽極,該電極上氯離子發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),即2Cl--2e- =Cl2↑,電解NaCl溶液的離子方程式是2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑;
(2)若要在銅上鍍銀,鍍層作陽極,鍍件作陰極,要想在銅上鍍銀,電解質(zhì)為含有與陽極材料相同金屬元素的可溶性鹽,則電解質(zhì)溶液a可為AgNO3溶液;Y電極為陽極,Ag失電子產(chǎn)生Ag+,電極反應(yīng)式為Ag- e- = Ag+;
(3)若上圖裝置中的電源為甲醇-空氣-KOH溶液的燃料電池,甲醇在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),在堿溶液中生成碳酸鹽,則電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為CH3OH-6e-+8OH-═CO32-+6H2O,電池工作過程中,正極氧氣得電子產(chǎn)生OH-,附近的pH將增大。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在潮濕的深層土壤中,鋼管主要發(fā)生厭氧腐蝕,有關(guān)厭氧腐蝕的機(jī)理有多種,其中一種理論為厭氧細(xì)菌可促使SO42-與H2反應(yīng)生成S2-,加速鋼管的腐蝕,其反應(yīng)原理如圖所示。下列說法正確的是( )
A. 正極的電極反應(yīng)式為:2H2O+O2+4e-=4OH-
B. SO42-與H2的反應(yīng)可表示為:4H2+SO42--8eS2-+4H2O
C. 鋼管腐蝕的直接產(chǎn)物中含有FeS、Fe(OH)2
D. 在鋼管表面鍍鋅或銅可減緩鋼管的腐蝕
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】香蘭素是重要的香料之一,它可由丁香酚經(jīng)多步反應(yīng)合成。
有關(guān)上述兩種化合物的說法正確的是
A. 常溫下,1mol丁香酚只能與1molBr2反應(yīng)
B. 丁香酚不能使FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
C. 1mol香蘭素最多能與3mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)
D. 香蘭素分子中至少有12個原子共平面
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在體積為1L的密閉容器中體積不變充入和,一定條件下發(fā)生反應(yīng):,測得和的濃度隨時間變化如圖所示。下列說法正確的是
A.從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率為
B.進(jìn)行到3min時,正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等
C.10min后容器中各物質(zhì)的量濃度不再改變
D.到達(dá)平衡狀態(tài)時,反應(yīng)放出的能量
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氮化硼(BN)是一種重要的功能陶瓷材料以天然硼砂為起始物,經(jīng)過一系列反應(yīng)可以得到BF3和BN,如下圖所示:
請回答下列問題:
(1) 由B2O3制備BF3、BN的化學(xué)方程式依次是_________、__________;
(2) 基態(tài)B原子的電子排布式為_________;B和N相比,電負(fù)性較大的是_________,BN中B元素的化合價為_________;
(3) 在BF3分子中,F-B-F的建角是_______,B原子的雜化軌道類型為_______,BF3和過量NaF作用可生成NaBF,BF的立體結(jié)構(gòu)為_______;
(4) 在與石墨結(jié)構(gòu)相似的六方氮化硼晶體中,層內(nèi)B原子與N原子之間的化學(xué)鍵為________,層間作用力為________;
(5)六方氫化硼在高溫高壓下,可以轉(zhuǎn)化為立方氮化硼,其結(jié)構(gòu)與金剛石相似,硬度與金剛石相當(dāng),晶苞邊長為361.5pm,立方氮化硼晶苞中含有______各氮原子、________各硼原子,立方氮化硼的密度是_______g·(只要求列算式,不必計算出數(shù)值,阿伏伽德羅常數(shù)為NA)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】以Mg片和Al片為電極,并用導(dǎo)線連接,同時插入NaOH溶液中,下列說法正確的是
A.Mg片作負(fù)極,電極反應(yīng):Mg-2e- Mg2+
B.Al片作負(fù)極,電極反應(yīng):Al+4OH- -3e- AlO2- +2H2 O
C.電子從Mg電極沿導(dǎo)線流向Al電極
D.Al片上有氣泡產(chǎn)生
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】制備乙酸乙酯的綠色合成路線之一為:下列說法正確的是( 。
A.M的分子式為B.淀粉與纖維素互為同分異構(gòu)體
C.的反應(yīng)類型屬于取代反應(yīng)D.N的結(jié)構(gòu)簡式為
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)已知:2N2O5(g )=2N2O4( g )+O2( g ) H1=-4.4kJ·mol-1
2NO2( g)=N2O4(g ) H2 =-55.3kJ·mol-1
則反應(yīng)N2O5( g )=2NO2(g )+O2(g )的H=_______ kJ·mol-1
(2)2molCH3OH(l)在O2(g)中完全燃燒,生成CO2(g)和H2O(l),放出887kJ熱量:請寫出CH3OH燃燒熱的熱化學(xué)方程式__________________________________
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖,直線交點處的圓圈為NaCl晶體中Na+或Cl-所處的位置。這兩種離子在空間三個互相垂直的方向上都是等距離排列的。
(1)請將其中代表Na+的圓圈涂黑(不必考慮體積大小),以完成NaCl晶體結(jié)構(gòu)示意圖______________。
(2)晶體中,在每個Na+的周圍與它最接近的且距離相等的Na+共有________個。
(3)在NaCl晶胞中正六面體的頂角上、面上、棱上的Na+或Cl-為該晶胞與其相鄰的晶胞所共有,一個晶胞中Cl-的個數(shù)等于________,即________(填計算式);Na+的個數(shù)等于________,即________(填計算式)。
(4)設(shè)NaCl的摩爾質(zhì)量為Mrg·mol-1,食鹽晶體的密度為ρ g·cm-3,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。食鹽晶體中兩個距離最近的鈉離子間的距離為____________________________________cm。
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