【題目】已知過氧化氫在強堿性溶液中主要以HO2-存在。我國研究的Al-H2O2燃料電池可用于深海資源的勘查、軍事偵察等國防科技領(lǐng)域,裝置示意圖如下。下列說法錯誤的是
A. 電池工作時,溶液中OH-通過陰離子交換膜向Al極遷移
B. Ni極的電極反應(yīng)式是HO2-+2e-+H2O=3OH-
C. 電池工作結(jié)束后,電解質(zhì)溶液的pH降低
D. Al電極質(zhì)量減輕13.5g,電路中通過9.03×1023個電子
【答案】C
【解析】
A.根電池裝置圖分析,可知Al較活潑,作負(fù)極,而燃料電池中陰離子往負(fù)極移動,因而可推知OH-(陰離子)穿過陰離子交換膜,往Al電極移動,A正確;
B.Ni為正極,電子流入的一端,因而電極附近氧化性較強的氧化劑得電子,又已知過氧化氫在強堿性溶液中主要以HO2-存在,可知HO2-得電子變?yōu)?/span>OH-,故按照缺項配平的原則,Ni極的電極反應(yīng)式是HO2-+2e-+H2O=3OH-,B正確;
C.根電池裝置圖分析,可知Al較活潑,Al失電子變?yōu)?/span>Al3+,Al3+和過量的OH-反應(yīng)得到AlO2-和水,Al電極反應(yīng)式為Al-3e-+4OH- = AlO2-+2H2O,Ni極的電極反應(yīng)式是HO2-+2e-+H2O=3OH-,因而總反應(yīng)為2Al+3HO2-=2AlO2-+H2O+ OH-,顯然電池工作結(jié)束后,電解質(zhì)溶液的pH升高,C錯誤;
D.A1電極質(zhì)量減輕13.5g,即Al消耗了0.5mol,Al電極反應(yīng)式為Al-3e-+4OH- = AlO2-+2H2O,因而轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.5×3NA=9.03×1023,D正確。
故答案選C。
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【題目】在體積固定的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):。下列敘述中不能說明上述反應(yīng)已達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是
A.混合氣體的密度不變
B.體系的壓強不變
C.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變
D.反應(yīng)體系中乙醇的物質(zhì)的量濃度不再變化
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【題目】我國科學(xué)家研發(fā)了一種室溫下“可呼吸”的Na—CO2二次電池。將NaClO4溶于有機溶劑作為電解液,鈉和負(fù)載碳納米管的鎳網(wǎng)分別作為電極材料,電池的總反應(yīng)為:3CO2+4Na2Na2CO3+C。下列說法錯誤的是
A. 放電時,ClO4-向負(fù)極移動
B. 充電時釋放CO2,放電時吸收CO2
C. 放電時,正極反應(yīng)為:3CO2+4e =2CO32-+C
D. 充電時,正極反應(yīng)為:Na++e=Na
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【題目】K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合鐵酸鉀)為亮綠色晶體,可用于曬制藍(lán)圖。回答下列問題:
(1)曬制藍(lán)圖時,用K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光劑,以K3[Fe(CN)6]溶液為顯色劑。其光解反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑;顯色反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。
(2)某小組為探究三草酸合鐵酸鉀的熱分解產(chǎn)物,按下圖所示裝置進行實驗。
①通入氮氣的目的是________________________________________。
②實驗中觀察到裝置B、F中澄清石灰水均變渾濁,裝置E中固體變?yōu)榧t色,由此判斷熱分解產(chǎn)物中一定含有___________、___________。
③為防止倒吸,停止實驗時應(yīng)進行的操作是_____________________________。
④樣品完全分解后,裝置A中的殘留物含有FeO和Fe2O3,檢驗Fe2O3存在的方法是:________________。
(3)測定三草酸合鐵酸鉀中鐵的含量。
①稱量m g樣品于錐形瓶中,溶解后加稀H2SO4酸化,用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至終點。滴定終點的現(xiàn)象是___________________________。
②向上述溶液中加入過量鋅粉至反應(yīng)完全后,過濾、洗滌,將濾液及洗滌液全部收集到錐形瓶中。加稀H2SO4酸化,用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至終點,消耗KMnO4溶液V mL。該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達式為________________________________。
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【題目】一定溫度和壓強不變的條件下,發(fā)生可逆反應(yīng):A(g)+3B(g) 4C(g),下列敘述能作為該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的標(biāo)志的是( )
A.混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化B.v(A)∶v(B)∶v(C)=1∶3∶4
C.混合氣體的密度不再變化D.C的體積分?jǐn)?shù)不再變化
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【題目】如圖所示,向A和B中都充人2molX和2molY,起始VA=0.8a L,VB=a L保持溫度不變,在有催化劑的條件下,兩容器中各自發(fā)生下列反應(yīng):X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g)達到平衡時,VA=0.9a L,則下列說法錯誤的是 ( )
A. 兩容器中達到平衡的時間A<B
B. 打開K達到新平衡后,升高B容器溫度,A容器體積相比原平衡狀態(tài)時一定增大
C. A容器中X的轉(zhuǎn)化率為25%,且比B容器中的X的轉(zhuǎn)化率小
D. 打開K一段時間達平衡時,A的體積為0.8a L(連通管中的氣體體積不計)
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【題目】高純六水氯化鍶晶體(SrCl2·6H2O)可作有機合成的催化劑。用碳酸鍶礦石(含少量BaCO3、FeO、SiO2等雜質(zhì))制備高純六水氯化鍶晶體的過程如圖所示。
已知:
I.25℃,Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38 ,Ksp[Fe(OH)2]=1.0×10-16
Ⅱ.SrCl2·6H2O晶體在61℃時開始失去結(jié)晶水,100℃時失去全部結(jié)晶水。
請回答:
(1)步驟①中將礦石制成漿液能加快反應(yīng)速率的原因是_____________________________。
(2)在“漿液”中加入工業(yè)鹽酸,測得鍶的浸出率與溫度、時間的關(guān)系如圖所示:
據(jù)此合適的工業(yè)生產(chǎn)條件為_________________________。
(3)步驟②“溶液”中加入30%的H2O2,其作用是_____________________________(用離子方程式表示)。
(4)步驟③所得濾渣的主要成分除Fe(OH)3外,還有_______________________(填化學(xué)式);25℃,為使Fe3+沉淀完全需調(diào)節(jié)溶液pH值最小為_____________(當(dāng)離子濃度減小至1.0×10-5mol·L-1時,可認(rèn)為沉淀完全)。
(5)關(guān)于上述流程中各步驟的說法,正確的是___________(填標(biāo)號)。
A.步驟④用60℃的熱水浴加熱蒸發(fā)至有晶膜出現(xiàn)
B.步驟④冷卻結(jié)晶過程中應(yīng)通入HC1氣體
C.步驟⑤干燥SrCl2·6H2O晶體可以采用減壓干燥
(6)為測定所得SrCl2·6H2O(Mr=267)晶體樣品的純度,設(shè)計了如下方案:稱取1.10g樣品溶解于適量水中,向其中加入含AgNO31.70g的AgNO3溶液(溶液中除Cl-外,不含其它與Ag+反應(yīng)生成沉淀的離子),C1-即被全部沉淀。然后用含Fe3+的溶液作指示劑,用0.100 mol·L-1的NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的AgNO3溶液,使剩余的Ag+以AgSCN白色沉淀的形式析出,當(dāng)___________時達到滴定終點,用去NH4SCN溶液20.00 mL,則原SrCl2·6H2O晶體的純度為________________%(計算結(jié)果保留1位小數(shù))。
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【題目】相對分子質(zhì)量為M的氣態(tài)化合物VL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)溶于mg水中,得到溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為ω%,物質(zhì)的量濃度cmol/L,密度為ρg/cm3,則下列說法正確的是
A. 相對分子質(zhì)量M可表示為:
B. 溶液密度ρ可表示為:
C. 溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω%可表示為:
D. 物質(zhì)的量濃度C可表示為:
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【題目】室溫下,把下列各題的結(jié)果填在橫線上。
(1)c(OH-)=1×10-3mol/L的溶液的pH=___________________
(2)0.01mol/L HNO3溶液中,水電離出的H+的物質(zhì)的量的濃度c(H+)=_________________
(3)某溶液由水電離出H+的物質(zhì)的量的濃度c(H+)= 1×10-5mol/L,則該溶液可以是______(填“硫酸”或“氯化銨”或 “氫氧化鈉” 或“氯化鈉”)溶液
(4)將0.39g過氧化鈉溶于足量水中并配成100 mL溶液,則溶液的pH=_____________
(5)0. 12mol/L HCl溶液與0.1mol/L 的NaOH溶液等體積混合,混合液的pH=___________
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