【題目】利用CH4燃料電池電解制備Ca(H2PO4)2并得到副產(chǎn)物NaOH、H2、Cl2,裝置如圖所示。下列說法不正確的是( )
A.a極反應(yīng):CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O
B.A膜和C膜均為陰離子交換膜
C.可用鐵電極替換陰極的石墨電極
D.a極上通入標(biāo)況下2.24L甲烷,陽極室Ca2+減少0.4mol
【答案】B
【解析】
根據(jù)題干信息,左側(cè)為原電池,右側(cè)為電解池,a極為原電池的負(fù)極,電極反應(yīng)式CH4 -8e-+4O2-=CO2+2H2O,b極為正極,電極反應(yīng)式O2+4e-=2O2-,陽極室的電極反應(yīng):2Cl--2e-=Cl2↑,陽極室的Ca2+通過A膜(陽離子交換膜)進(jìn)入產(chǎn)品室,陰極室的電極反應(yīng):2H2O+2e-=H2↑+2OH-,陰極不參與反應(yīng),可以用鐵電極替換石墨電極,原料室的Na+通過C膜(陽離子交換膜)進(jìn)入陰極室,原料室的H2PO4-通過B膜(陰離子交換膜)進(jìn)入產(chǎn)品室,在產(chǎn)品室中制得產(chǎn)品Ca(H2PO4)2,據(jù)此分析解答。
A.由上述分析知,a極為負(fù)極,負(fù)極上甲烷發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為:CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O,A選項(xiàng)正確;
B.根據(jù)上述分析可知,A膜、C膜均為陽離子交換膜,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.陰極電極不參與反應(yīng),可用鐵替換陰極的石墨電極,C選項(xiàng)正確;
D.a極上通入2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)甲烷,轉(zhuǎn)移電子0.8mol,根據(jù)e-守恒,陽極室中Cl-失去的電子也為0.8mol,所以消耗的Cl-0.8mol,即負(fù)電荷減少0.8mol,所以陽極室中帶正電荷的0.4molCa2+移向產(chǎn)品室,即Ca2+減少0.4mol,D選項(xiàng)正確;
答案選B。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】依據(jù)圖判斷,下列說法不正確的是( )
A. 1 mol H2(g)與 mol O2(g)所具有的總能量比1 mol H2O(g)所具有的總能量高
B. H2O(g)生成H2O(l)時(shí),斷鍵吸收的能量小于成鍵放出的能量
C.2 mol H2(g)與1mol O2(g)生成1 mol H2O(g)所放出的熱量是bkJ
D.液態(tài)水分解的熱化學(xué)方程式為:2H2O(l)═2H2(g)+O2(g) △H=2(b+c-a)kJmol-1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】關(guān)于濃度均為0.1 mol/L的三種溶液:①氨水、②鹽酸、③氯化銨溶液,下列說法不正確的是
A. c(NH+4):③>①B. 水電離出的c(H+):②>①C. ①和②等體積混合后的溶液:c(H+)=c(OH)+c(NH3·H2O) D. ①和③等體積混合后的溶液:c(NH+4)>c(Cl)>c(OH)>c(H+)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】關(guān)于有機(jī)物a()、b()、c()的說法錯(cuò)誤的是
A. a、b、c互為同分異構(gòu)體
B. a、c均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色
C. a、c與足量氫氣反應(yīng)消耗氫氣的物質(zhì)的量之比是4∶3
D. a、b、c的一氯代物分別有4種、1種、2種(不考慮立體異構(gòu))
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定溫度下的恒容密閉容器中,反應(yīng)A2(g)+B2(g)2AB(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是( )
A. 容器內(nèi)n(A2):n(B2):n(AB)=1:1:2
B. 容器內(nèi)氣體的密度不隨時(shí)間變化
C. 容器內(nèi)氣體的總壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化
D. 單位時(shí)間內(nèi)生成2n mol AB,同時(shí)生成n mol A2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】丙烯是重要的有機(jī)化工原料,丙烷脫氫制丙烯具有顯著的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會意義;卮鹣铝袉栴}。
(1)已知:I.2C3H8(g)+O2(g)=2C3H6(g)+2H2O(g) ΔH=-238kJ·mol-1
II.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-484kJ·mol-1
則丙烷脫氫制丙烯反應(yīng)C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)的ΔH為___。
(2)如圖為丙烷直接脫氫法中丙烷和丙烯的平衡體積分?jǐn)?shù)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系(圖中的壓強(qiáng)分別為104Pa和105Pa)。
104Pa時(shí),圖中表示丙烯的曲線是__(填“ⅰ”、“ⅱ”、“ⅲ”或“ⅳ”)。
(3)一定溫度下,向恒容密閉容器中充入1molC3H8,開始壓強(qiáng)為pkPa,發(fā)生丙烷脫氫制丙烯反應(yīng)。
①下列情況能說明丙烷脫氫制丙烯反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是__(填字母)。
A.該反應(yīng)的焓變(ΔH)保持不變
B.氣體平均摩爾質(zhì)量保持不變
C.氣體密度保持不變
D.C3H8分解速率與C3H6消耗速率相等
②欲使丙烯的平衡產(chǎn)率提高,應(yīng)采取的措施是__(填標(biāo)號)。
A.升高溫度 B.降低溫度 C.增大壓強(qiáng) D.降低壓強(qiáng)
③為提供反應(yīng)所需熱量,恒壓時(shí)若向原料氣中摻入水蒸氣,則丙烷脫氫反應(yīng)的K__(填“增大”、“減小”或“不變”)
(4)丙烷脫氫制丙烯反應(yīng)過程中,C3H8的氣體體積分?jǐn)?shù)與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖a所示。此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=__kPa(用含字母p的代數(shù)式表示,Kp是用反應(yīng)體系中氣體物質(zhì)的分壓表示的平衡常數(shù),平衡分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。
(5)利用CO2的弱氧化性,開發(fā)了丙烷氧化脫氫制丙烯的新工藝。該工藝可采用鉻的氧化物為催化劑,其反應(yīng)機(jī)理如圖。
圖中催化劑為__。該工藝可以有效消除催化劑表面的積炭,維持催化劑活性,原因是__。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】苯甲酸乙酯是重要的精細(xì)化工試劑,常用于配制水果型食用香精。實(shí)驗(yàn)室制備流程如圖:
試劑相關(guān)性質(zhì)如下表:
苯甲酸 | 乙醇 | 苯甲酸乙酯 | |
常溫性狀 | 白色針狀晶體 | 無色液體 | 無色透明液體 |
沸點(diǎn)/℃ | 249.0 | 78.0 | 212.6 |
相對分子量 | 122 | 46 | 150 |
溶解性 | 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑 | 與水任意比互溶 | 難溶于冷水,微溶于熱水,易溶于乙醇和乙醚 |
回答下列問題:
(1)為提高原料苯甲酸的純度,可采用的純化方法為__。
(2)步驟①的裝置如圖所示(加熱和夾持裝置已略去),將一小團(tuán)棉花放入儀器B中靠近活塞孔處,將吸水劑(無水硫酸銅的乙醇飽和溶液)放入儀器B中,在儀器C中加入12.2g純化后的苯甲酸晶體,30mL無水乙醇(約0.5mol)和3mL濃硫酸,加入沸石,加熱至微沸,回流反應(yīng)1.5~2h。儀器A的作用是__。
(3)隨著反應(yīng)進(jìn)行,反應(yīng)體系中水分不斷被有效分離,儀器B中吸水劑的現(xiàn)象為__。
(4)反應(yīng)結(jié)束后,對C中混合液進(jìn)行分離提純,操作I是_;操作II所用的玻璃儀器除了燒杯外還有__。
(5)反應(yīng)結(jié)束后,步驟③中將反應(yīng)液倒入冷水的目的除了溶解乙醇外,還有__;加入試劑X為___(填寫化學(xué)式)。
(6)最終得到產(chǎn)物純品10.0g,實(shí)驗(yàn)產(chǎn)率為__%(保留三位有效數(shù)字)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】室溫下向10mL pH=3的醋酸溶液中加入水稀釋后,下列說法正確的是
A. 溶液中導(dǎo)電粒子的數(shù)目減少
B. 溶液中不變
C. 醋酸的電離程度增大,C(H+)亦增大
D. 再加入10mlpH=11的NaOH溶液,混合液pH=7
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)在做原電池原理的實(shí)驗(yàn)時(shí),有如下實(shí)驗(yàn)步驟:
①用導(dǎo)線將靈敏電流計(jì)的兩端分別與純凈的鋅片和銅片相連接(如圖1);
②把一塊純凈的鋅片插入盛有稀硫酸的燒杯中;
③把一塊純凈的銅片插入盛有稀硫酸的燒杯中;
④用導(dǎo)線把鋅片和銅片連接起來后,再平行地插入盛有稀硫酸的燒杯中(如圖2)。
回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)步驟①中應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是_______________________。
(2)實(shí)驗(yàn)步驟②中應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是_______________________。
(3)實(shí)驗(yàn)步驟③中應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是_______________________。
(4)實(shí)驗(yàn)步驟④中應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是_______________________。
(5)通過實(shí)驗(yàn)步驟④該同學(xué)頭腦中有了一個(gè)猜想(或假設(shè)),該猜想是_______。
(6)為了證實(shí)該猜想,該同學(xué)又設(shè)計(jì)了第⑤步實(shí)驗(yàn),請簡要畫出第⑤步實(shí)驗(yàn)的裝置示意圖。______
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