【題目】甲裝置中所含的是物質(zhì)的量之比為1∶2的CuSO4和NaCl的混合溶液,電解過程中溶液的pH值隨時(shí)間t變化的示意圖如乙示(不考慮電解產(chǎn)物可能與水的反應(yīng))。試分析下列敘述中正確的是
A.是該混合溶液中的SO42-導(dǎo)致了A點(diǎn)溶液的pH值小于B點(diǎn)
B.BC段陰極產(chǎn)物和陽極產(chǎn)物的體積之比為2∶1
C.AB線段與BC線段在陰極上發(fā)生的反應(yīng)是相同的即:Cu2++2e-→Cu
D.在整個(gè)電解的過程中會(huì)出現(xiàn)少量淡藍(lán)色的Cu(OH)2沉淀
【答案】B
【解析】
假設(shè)溶液中n(CuSO4)=1mol、n(NaCl)=2mol,電解初始,陽極上氯離子放電、陰極上銅離子放電,當(dāng)轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí),陰極上銅離子完全放電生成Cu、陽極上氯離子完全放電生成氯氣,溶液中的溶質(zhì)之間變?yōu)榱蛩徕c,當(dāng)銅離子、氯離子完全放電后,繼續(xù)電解,實(shí)際上是電解水,溶液的pH不變,據(jù)以上分析解答。
假設(shè)溶液中n(CuSO4)=1mol、n(NaCl)=2mol,電解初始,陽極上氯離子放電、陰極上銅離子放電,當(dāng)轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí),陰極上銅離子完全放電生成Cu、陽極上氯離子完全放電生成氯氣,溶液中的溶質(zhì)之間變?yōu)榱蛩徕c,當(dāng)銅離子、氯離子完全放電后,繼續(xù)電解,實(shí)際上是電解水,溶液的pH不變,
A.硫酸銅是強(qiáng)酸弱堿鹽,銅離子水解導(dǎo)致溶液呈酸性,B點(diǎn)銅離子和氯離子完全放電,溶液中的溶質(zhì)為強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽硫酸鈉,所以A點(diǎn)pH小于B點(diǎn),A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.BC段是電解水,陰極上生成氫氣、陽極上生成氧氣,所以陰極產(chǎn)物和陽極產(chǎn)物的體積之比為2:1,B項(xiàng)正確;
C.AB段是電解CuCl2、BC段是電解H2O,AB段陰極電極反應(yīng)式為Cu2++2e-=Cu、BC段陰極電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑,C項(xiàng)錯(cuò)誤;
D.整個(gè)電解過程中溶液不呈堿性,所以不會(huì)出現(xiàn)氫氧化銅藍(lán)色沉淀,D項(xiàng)錯(cuò)誤;
答案選B。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】I. 用50 mL 0.50 mol·L-1鹽酸與50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過測(cè)定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱;卮鹣铝袉栴}:
(1)從實(shí)驗(yàn)裝置上看,圖中尚缺少的一種玻璃儀器是________。
(2)如果用60 mL 0.50 mol·L-1鹽酸與50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng),與上述實(shí)驗(yàn)相比,所求中和熱________(填“相等”或“不相等”)。
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)所用鹽酸及NaOH溶液的體積均為50 mL,各溶液密度均為1 g·mL-1,生成溶液的比熱容c=4.18 J·g-1·℃-1,實(shí)驗(yàn)起始溫度為t1℃,終止溫度為t2℃。試推斷中和熱的計(jì)算式ΔH=________。
(4)用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),測(cè)得的中和熱的數(shù)值會(huì)________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
II.某研究性學(xué)習(xí)小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液的反應(yīng)探究“外界條件的改變對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響”,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | 實(shí)驗(yàn)溫度/K | 有關(guān)物質(zhì) | 溶液顏色褪至無色所需時(shí)間/s | ||||
酸性KMnO4溶液 | H2C2O4溶液 | H2O | |||||
V/mL | c/ mol·L-1 | VmL | c/ mol·L-1 | V/mL | |||
A | 293 | 2 | 0.02 | 4 | 0.1 | 0 | t1 |
B | T1 | 2 | 0.02 | 3 | 0.1 | V1 | 8 |
C | 313 | 2 | 0.02 | V2 | 0.1 | 1 | t2 |
(1)通過實(shí)驗(yàn)A、B,可探究出________(填外部因素)的改變對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,其中V1=________、T1=________;通過實(shí)驗(yàn)________(填實(shí)驗(yàn)序號(hào))可探究出溫度變化對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,其中V2=________。
(2)若t1<8,則由此實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是________________________________
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,H2A是一種易溶于水的二元酸,將NaOH溶液滴入等物質(zhì)的量濃度的H2A溶液中,溶液中H2A、HA-、A2-的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溶液pH的變化關(guān)系如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A. 常溫下,H2A的電離平衡常數(shù) Ka1=10-3.30
B. 當(dāng) c(Na+)=2c(A2-)+c(HA-)時(shí),溶液呈中性
C. pH=6.27時(shí),c(A2-)=c(HA-)>c(H+)>c(OH-)
D. V(NaOH溶液):V(H2A溶液)=3∶2 時(shí),2c(Na+)+c(OH-)=2c(H2A)+c(HA-)+c(H+)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知幾種鹽溶液的pH如表所示:
① | ② | ③ | |
均為0.1 mol·L-1溶液 | NaHCO3 | Na2CO3 | NaClO |
常溫下溶液pH | 9.7 | 11.6 | 10.3 |
下列說法正確的是
A.三種溶液中水的電離程度:①>③>②
B.每種溶液都只存在1種微粒的電離平衡
C.①與②中均存在:c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
D.向NaClO溶液中通入少量CO2的反應(yīng)為ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO3-
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某溫度下,等體積、c(H+)相同的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋,溶液中的c(H+)隨溶液體積變化的曲線如圖所示。據(jù)圖判斷下列說法正確的是
A.曲線Ⅱ表示的是鹽酸的變化曲線
B.b點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性比c點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)
C.取等體積的a點(diǎn)、b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液,消耗的NaOH的量相同
D.b點(diǎn)酸的總濃度大于a點(diǎn)酸的總濃度
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】隨著人們對(duì)硒的性質(zhì)深入認(rèn)識(shí)及產(chǎn)品硒的純度提高,硒的應(yīng)用范圍越來越廣。某科學(xué)小組以硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的含硒物料(主要含S、Se、Fe2O3、CuO、ZnO、SiO2等)提取硒,設(shè)計(jì)流程如下:
回答下列問題:
(1)“脫硫”時(shí),測(cè)得脫硫率隨溫度的變化如圖。隨著溫度的升高,脫硫率呈上升趨勢(shì),其原因是______。最佳溫度是________。
(2)“氧化酸浸”中,Se轉(zhuǎn)化成H2SeO3,該反應(yīng)的離子方程式為_____________。
(3)采用硫脲[(NH2)2CS]聯(lián)合亞硫酸鈉進(jìn)行“控電位還原”,將電位高的物質(zhì)先還原,電位低的物質(zhì)保留在溶液中,以達(dá)到硒與雜質(zhì)金屬的分離。下表是“氧化酸浸”液中主要粒子的電位。
①控制電位在0.740~1.511V范圍內(nèi),在氧化酸浸液中添加硫脲,可選擇性還原ClO2。該過程的還原反應(yīng)(半反應(yīng))式為___________。
②為使硒和雜質(zhì)金屬分離,用亞硫酸鈉還原時(shí)的最低電位應(yīng)控制在_____V。
(4)粗硒的精制過程:Na2SO3浸出[Se轉(zhuǎn)化成硒代硫酸鈉(Na2SeSO3)]→Na2S凈化→H2SO4酸化等步驟。
①凈化后的溶液中c(S2-)達(dá)到0.026 mol·L-1,此時(shí)溶液中的c(Cu2+)的最大值為________,精硒中基本不含銅。[Ksp(CuS)=1.3×10-36]
②硒代硫酸鈉酸化生成硒的化學(xué)方程式為____________。
(5)對(duì)精硒成分進(jìn)行熒光分析發(fā)現(xiàn),精硒中鐵含量為32 μg·g-1,則精硒中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________ %,與粗硒中鐵含量為0.89%相比,鐵含量明顯降低。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】二甲醚(CH3OCH3)被稱為“21 世紀(jì)的清潔燃料”。利用甲醇脫水可制得二甲醚,反應(yīng)方程式如下: 2CH3OH(g) CH3OCH3(g) + H2O(g) ΔH1
(1)二甲醚亦可通過合成氣反應(yīng)制得,相關(guān)熱化學(xué)方程式如下:
2H2(g)+ CO(g) CH3OH(g) ΔH2
CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+ H2(g) ΔH3
3H2(g)+ 3CO(g) CH3OCH3(g)+ CO2 (g) ΔH4
則ΔH1= ________(用含有ΔH2、ΔH3、ΔH4的關(guān)系式表示)。
(2)經(jīng)查閱資料,上述反應(yīng)平衡狀態(tài)下 Kp 的計(jì)算式為: (Kp 為以分壓表示的平衡常數(shù),T 為熱力學(xué)溫度)。且催化劑吸附 H2O(g)的量會(huì)受壓強(qiáng)影響,從而進(jìn)一步影響催化效率。)
①在一定溫度范圍內(nèi),隨溫度升高,CH3OH(g)脫水轉(zhuǎn)化為二甲醚的傾向_______ (填“增大”、“不變”或“減小”)。
②某溫度下(此時(shí) Kp=100),在密閉容器中加入CH3OH,反應(yīng)到某時(shí)刻測(cè)得各組分的分壓如下:
物質(zhì) | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
分壓/MPa | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
此時(shí)正、逆反應(yīng)速率的大。v正 ____v逆 (填“>”、 “<”或“=”)。
③200℃時(shí),在密閉容器中加入一定量甲醇 CH3OH,反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)時(shí),體系中CH3OCH3(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為 _______(填標(biāo)號(hào))。
A.< B. C.~ D. E.>
④300℃時(shí),使 CH3OH(g)以一定流速通過催化劑,V/F (按原料流率的催化劑量)、壓強(qiáng)對(duì)甲醇轉(zhuǎn)化率影響如圖1所示。請(qǐng)解釋甲醇轉(zhuǎn)化率隨壓強(qiáng)(壓力)變化的規(guī)律和產(chǎn)生這種變化的原因,規(guī)律__________________________,原因_______________________。
(3)直接二甲醚燃料電池有望大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用,工作原理如圖2所示。
①該電池的負(fù)極反應(yīng)式為:_______________。
②某直接二甲醚燃料電池裝置的能量利用率為 50%,現(xiàn)利用該燃料電池電解氯化銅溶液,若消耗 2.3g 二甲醚,得到銅的質(zhì)量為_______ g。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用含鋰廢渣(主要金屬元素的含量:Li 3.50% Ni 6.55% Ca 6.41% Mg 13.24%)制備Li2CO3,并用其制備Li+電池的正極材料LiFePO4。部分工藝流程如下:
資料:ⅰ濾液1、濾液2中部分兩者的濃度(g/L)
ⅱEDTA能和某些二價(jià)金屬離子形成穩(wěn)定的水溶性絡(luò)合物。
ⅲ某些物質(zhì)溶解度(S):
I.制備Li2CO3粗品
(l)上述流程中為加快化學(xué)反應(yīng)速率而采取的措施是 ___。
(2)向?yàn)V液2中先加入EDTA,再加入飽和Na2CO3溶液,90℃充分反應(yīng)后,分離出 固體Li2CO3粗品的操作是 ______。
(3)處理lkg含鋰3.50%的廢渣,鋰的浸出率為a,Li+轉(zhuǎn)化為Li2CO3的轉(zhuǎn)化率為b,則粗品中含Li2CO3的質(zhì)量是 ____g。(摩爾質(zhì)量:Li 7 g.mol-l Li2CO3 74 g.mol-l)
II.純化Li2CO3粗品
(4)將Li2CO3轉(zhuǎn)化為LiHCO3后,用隔膜法電解LiHCO3溶液制備高純度的LiOH,再轉(zhuǎn)化得電池級(jí)Li2CO3。電解原理如圖所示,陽極的電極反應(yīng)式是 _______。
III.制備LiFePO4
(5)將電池級(jí)Li2CO3和C、FePO4高溫下反應(yīng),生成LiFePO4和一種可燃性氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是__。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列敘述正確的是( )
A.電解池的陰極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)
B.用惰性電極電解Na2SO4溶液,陰、陽兩極產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶2
C.用惰性電極電解飽和NaCl溶液,若有1 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,則生成1 mol NaOH
D.酸溶液、堿溶液、鹽溶液電解后,溶液的pH都增大
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