高鐵酸鹽在能源環(huán)保領域有廣泛用途。用鎳(Ni)、鐵作電極電解濃NaOH溶液制備高鐵酸鹽Na2FeO4的裝置如圖所示。下列推斷合理的是( )。
A.鐵是陽極,電極反應為Fe-6e-+4H2O=FeO42-+ 8H+ |
B.電解時電子的流動方向為:負極→Ni電極→溶液→Fe電極→正極 |
C.若隔膜為陰離子交換膜,則OH-自右向左移動 |
D.電解時陽極區(qū)pH降低、陰極區(qū)pH升高,撤去隔膜混合后,與原溶液比較pH降低(假設電解前后體積變化忽略不計) |
D
解析試題分析:A、依據裝置圖分析可知鐵與電源正極相連做電解池陽極,堿性溶液不能生成氫離子,電極反應為Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O,錯誤;B、電解過程中電子流向負極流向Ni電極,不能通過電解質溶液,是通過電解質溶液中離子定向移動實現閉合電路,通過Fe電極回到正極,錯誤;C、陰離子交換膜只允許陰離子通過;陰離子移向陽極,應從左向右移動,錯誤;D、陽極區(qū)域,鐵失電子消耗氫氧根離子,溶液PH減小,陰極區(qū)氫離子得到電子生成氫氣,溶液中氫氧根離子濃度增大,溶液PH增大;生成氫氧根離子物質的量消耗,在陽極電極反應Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O,陰極氫氧根離子增大,電極反應2H++2e-=H2↑,依據電子守恒分析,氫氧根離子消耗的多,生成的少,所以溶液pH降低,正確。
考點:本題考查電解原理及應用。
科目:高中化學 來源: 題型:計算題
酸、堿、鹽是化學工作者研究的重要領域,請回答下列各小題:(1)某二元酸H2X的電離方程式是:H2X=H++HX—,HX—X2—+H+。回答下列問題:
①KHX溶液顯 (填“酸性”、“堿性”或“中性”)。
②若0.1 mol·L—1KHX溶液的pH=2,則0.1 mol·L—1H2X溶液中氫離子的物質的量
濃度 (填“<”、“>”或“=”)0.11 mol·L—1,理由是 。
③0.01 mol·L—1的HCl與0.02 mol·L—1的KHX溶液等體積混合液中各離子濃度由大到小的順序是
(2)在25℃下,向濃度均為0.1 mol·L—1的FeCl3和AlCl3混合溶液中逐滴加入氨水,先生成 (填化學式)沉淀。已知25℃時Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10—39 mol4·L—4,KsP[Al(OH)3]=1.3×10—33 mol4·L—4。
(3)在25℃下,有pH=3的醋酸溶液和pH=11的氫氧化鈉溶液,其中氫氧化鈉溶液的物質的量濃度是 ,醋酸溶液的物質的量濃度 (填“>”、“<”、“=”)氫氧化鈉溶液物質的量濃度。將上述兩溶液等體積混合,反應后溶液顯 (填“酸”、“堿”、“中”)性。
(4)某強酸性反應體系中,發(fā)生反應:
X+ PbO2+ H2SO4 = Pb(MnO4)2+ PbSO4+ H2O ,
已知X是一種硫酸鹽,且0.2 mol X在該反應中失去1 mol 電子,則X的化學式是
。請將上述化學方程式配平,把系數填在各物質前的橫線上。.
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
(1)某學習小組用0.80mol/L標準濃度的燒堿溶液測定未知濃度的鹽酸。
①滴定管如圖所示,用 滴定管盛裝標準濃度的氫氧化鈉溶液(填“甲”或“乙”)。
②用滴定的方法來測定鹽酸的濃度,實驗數據如下所示:
實驗編號 | 待測HCl溶液的體積(mL) | 滴入NaOH溶液的體積(mL) |
1 | 20.00 | 23.00 |
2 | 20.00 | 23.10 |
3 | 20.00 | 22.90 |
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科目:高中化學 來源: 題型:單選題
如圖所示的裝置中,金屬a能從酸中置換出H2,b為碳棒,關于此裝置的各種敘述中不正確的是( )
A.碳棒上有氣體放出,溶液pH值變大 |
B.a是正極,b是負極 |
C.導線中有電子流動,電子從a極到b極 |
D.a極上發(fā)生了氧化反應 |
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科目:高中化學 來源: 題型:單選題
如下圖所示,把鋅片和銅片用導線相連后插入裝有稀硫酸溶液的燒杯中構成原電池。下列敘述正確的是
A.Zn是負極,發(fā)生還原反應 |
B.電流從鋅片流向銅片 |
C.一段時間后,銅片質量減輕 |
D.該裝置將化學能轉變?yōu)殡娔?nbsp; |
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科目:高中化學 來源: 題型:單選題
美國圣路易斯大學研制新型的乙醇燃料電池,用質子(H+)溶劑,在200oC左右供電。電池總反應為:C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O,下圖是該電池的示意圖,下列說法正確的是
A.a極為電池的正極 |
B.電池工作時電流由a極沿導線經燈泡再到b極 |
C.電池正極的電極反應為:4H+ + O2 + 4e-=2H2O |
D.電池工作時,1mol乙醇被氧化時就有6mol電子轉移 |
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科目:高中化學 來源: 題型:單選題
一個原電池的總反應的離子方程式是:Zn+Cu2+=Zn2++Cu,該反應的原電池的正確組成是
| 正極 | 負極 | 電解質溶液 |
A | Zn | Cu | CuCl2 |
B | Zn | Cu | ZnCl2 |
C | Cu | Zn | CuSO4 |
D | Cu | Zn | ZnSO4 |
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科目:高中化學 來源: 題型:單選題
如下圖所示,將鎂片、鋁片平行插入一定濃度的NaOH溶液中,用導線連接成閉合回路,該裝置在工作時,下列敘述中正確的是
A.鎂比鋁活潑,鎂失去電子被氧化成Mg2+。 |
B.鋁是電池的負極,開始工作時溶液中會立即有白色沉淀生成 |
C.該裝置的內、外電路中,均是電子的定向移動形成電流 |
D.該裝置開始工作時,鋁片表面的氧化膜可不必處理 |
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