【題目】電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。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都是惰性電極,a是飽和NaCl溶液,實(shí)驗(yàn)開始時,同時在兩邊各滴入幾滴酚酞試液,則:
①電解池中X極上的電極反應(yīng)式為_______,在X極附近觀察到的現(xiàn)象是_________
②Y電極上的電極反應(yīng)式為_____________ 檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法及現(xiàn)象是__________
(2)如要用電解方法精煉粗銅,電解液a選用CuSO4溶液,則:
①X電極的材料是_________________電極反應(yīng)式是_________________。
②Y電極的材料是___________電極反應(yīng)式是__________________。(說明:雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)不必寫出)
【答案】2H++2e-=H2↑ 放出氣體、溶液變紅 2Cl--2e-=Cl2↑ 把濕潤的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極附近,試紙變藍(lán)色 純銅 Cu2++2e-=Cu 粗銅 Cu-2e-=Cu2+
【解析】
(1)若X、Y都是惰性電極,a是飽和NaCl溶液,實(shí)驗(yàn)開始時,同時在兩邊各滴入幾滴酚酞試液,
①該電池中,X是陰極、Y是陽極,X極上水得電子生成H2和OH-,導(dǎo)致X電極附近溶液呈堿性,無色酚酞試液遇堿變紅色;
②Y電極上氯離子放電生成氯氣;
(2)電解精煉粗銅時,粗銅作陽極、純銅作陰極,電解質(zhì)溶液a為硫酸銅溶液,X電極上銅離子得電子生成Cu,由此分析解答。
(1)若X、Y都是惰性電極,a是飽和NaCl溶液,實(shí)驗(yàn)開始時,同時在兩邊各滴入幾滴酚酞試液,
①該電池中,X是陰極、Y是陽極,X極上水得電子生成H2和OH,導(dǎo)致X電極附近溶液呈堿性,無色酚酞試液遇堿變紅色,X電極上電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑,該電解放出氫氣并生成堿,所以看到的現(xiàn)象是:放出氣體、溶液變紅,
故答案為:2H++2e-=H2↑;放出氣體、溶液變紅;
②Y電極上氯離子放電生成氯氣,電極反應(yīng)式為2Cl2e=Cl2↑,氯氣的檢驗(yàn)方法為:把濕潤的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極附近,試紙變藍(lán)色,故答案為:2Cl2e=Cl2↑;把濕潤的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極附近,試紙變藍(lán)色;
(2)電解精煉粗銅時,粗銅作陽極、純銅作陰極,電解質(zhì)溶液a為硫酸銅溶液,
①X電極的材料是純銅,X電極上銅離子得電子生成Cu,電極反應(yīng)式為Cu2++2e=Cu,
故答案為:純銅;Cu2++2e-=Cu;
②Y電極是陽極,電極材料是粗銅; 電極反應(yīng)是銅放電生成銅離子,電極反應(yīng)式為:Cu-2e-=Cu2+,故答案為:粗銅;Cu-2e-=Cu2+。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】硝酸銨是一種重要的化工原料,通常用合成氨及合成硝酸的產(chǎn)物進(jìn)行生產(chǎn)
(1)硝酸銨水溶液pH__________7(填“>”、“=”或“<”),其水溶液中各種離子濃度大小關(guān)系為___________
(2)已知合成氨的熱化學(xué)方程式為:N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g)△H=-92kJ/mol,按照氮?dú)夂蜌錃獾奈镔|(zhì)的量之比1:3的比例,分別在200℃、400℃、600℃的條件下進(jìn)行反應(yīng),生成物NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)的變化曲線如圖所示
①曲線c對應(yīng)的溫度為___________ ℃
②下列說法中正確的是___________
A.增大氫氣濃度,可促進(jìn)平衡正向移動并能提高氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率
B.Q點(diǎn)對應(yīng)的反應(yīng)條件下,若加入適當(dāng)?shù)拇呋瘎,可提?/span>NH3在混合物中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)
C.M、N兩點(diǎn)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為:M>N
D.M、N、Q三點(diǎn)反應(yīng)速率的大小關(guān)系為:N>M>Q
E.為了盡可能多的得到NH3,應(yīng)當(dāng)選擇P點(diǎn)對應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)作為生產(chǎn)條件
(3)尿素[CO(NH2)2]是一種非常重要的高效氮肥,工業(yè)上以NH3、CO2為原料生產(chǎn)尿素,該反應(yīng)實(shí)際為兩步反應(yīng):
第一步:2NH3(g)+CO2(g)=H2NCOONH4(s) ΔH=-272kJ·mol-1
第二步:H2NCOONH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH=+138kJ·mol-1
寫出工業(yè)上以NH3、CO2為原料合成尿素的熱化學(xué)方程式:_________________________
(4)柴油汽車尾氣凈化器通常用尿素作為氮氧化物尾氣的吸收劑,生成物均為無毒無污染的常見物質(zhì),請寫出尿素與NO反應(yīng)的化學(xué)方程式__________,當(dāng)有1mol尿素完全反應(yīng)時,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為___________
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】25℃時,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.含有大量NO3-的溶液:H+、K+、Cl-、Fe2+
B.中性溶液:Fe3+、Al3+、NO3-、SO42-
C.=1×10-12的溶液:K+、AlO2-、CO32-、Na+
D.由水電離出的c(H+)=10-12mol/L的溶液:Na+、K+、CO32-、SO42-
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(2013·北江中學(xué)月考)將下列物質(zhì)分別裝入有水的錐形瓶里,立即塞緊帶U形管的塞子,發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)滴有紅墨水的水面呈現(xiàn)如圖所示狀態(tài)。加入的物質(zhì)不可能是(不考慮加入物質(zhì)引起的溶液體積的變化)
A.固體NaOH B.濃H2SO4
C.Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl糊狀物 D.CaO固體
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖為直流電源電解稀Na2SO4水溶液的裝置。通電后在石墨電極a和b附近分別滴加幾滴石蕊溶液。下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中正確的是( )
A.逸出氣體的體積,a電極的小于b電極的
B.一電極逸出無味氣體,另一電極逸出刺激性氣味氣體
C.a電極附近呈紅色,b電極附近呈藍(lán)色
D.a電極附近呈藍(lán)色,b電極附近呈紅色
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有四種元素的基態(tài)原子的電子排布式如下:①;②;③;④則下列有關(guān)比較中正確的是
A.第一電離能:③>②>④>①
B.原子半徑:①>②>④>③
C.電負(fù)性:③>①>②>④
D.最高正化合價:③>①>②>④
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】羰基硫(COS)可作為一種糧食熏蒸劑,能防止某些昆蟲、線蟲和真菌的危害。在恒容密閉容器中,將CO和H2S混合加熱并達(dá)到下列平衡:
CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g) K=0.1
反應(yīng)前CO物質(zhì)的量為10mol,平衡后CO物質(zhì)的量為8mol。下列說法正確的是
A. 升高溫度,H2S濃度增加,表明該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
B. 通入CO后,正反應(yīng)速率逐漸增大
C. 反應(yīng)前H2S物質(zhì)的量為7mol
D. CO的平衡轉(zhuǎn)化率為80%
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】通過血液中的鈣離子的檢測能夠幫助判斷多種疾病。某研究小組為測定血液樣品中Ca2+的含量(100mL血液中含Ca2+的質(zhì)量),實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①準(zhǔn)確量取5.00mL血液樣品,處理后配制成50.00mL溶液;
②準(zhǔn)確量取溶液10.00mL,加入過量(NH4)2C2O4溶液,使Ca2+完全轉(zhuǎn)化成CaC2O4沉淀;
③過濾并洗凈所得CaC2O4沉淀,用過量稀硫酸溶解,生成H2C2O4和CaSO4稀溶液;
④加入12.00mL0.0010mol·L-1的KMnO4溶液,使H2C2O4完全被氧化,離子方程式為:2MnO4-+5H2C2O4+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O;
⑤用0.0020mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定過量的KMnO4溶液,消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液20.00mL。
(1)已知室溫下CaC2O4的Ksp=2.0×10-9,欲使步驟②中c(Ca2+)≤1.0×10-5mol·L-1,應(yīng)保持溶液中c(C2O42-)≥_____mol·L-1。
(2)步驟⑤中有Mn2+生成,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____。
(3)若步驟⑤滴定管在使用前未用標(biāo)準(zhǔn)(NH4)2Fe(SO4)2溶液洗滌,測得血液中Ca2+的含量將____(填“偏高”、“偏低”或“不變”)。
(4)計(jì)算血樣中Ca2+的含量_____(寫出計(jì)算過程)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】電滲析法是一種利用離子交換膜進(jìn)行海水淡化的方法,其原理如圖所示,電極為惰性電極。已知海水中含Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42—等離子。下列敘述中正確的是( )
A. A膜是陽離子交換膜
B. 通電后,海水中陰離子往b電極處移動
C. 通電后,b電極上產(chǎn)生無色氣體,溶液中出現(xiàn)白色沉淀
D. 通電后,a電極的電極反應(yīng)式為4OH--4e-=O2↑+2H2O
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