【題目】某科研單位利用電化學(xué)原理用SO2來制備硫酸,裝置如下圖,含有某種催化劑。電極為多孔的材料,能吸附氣體,同時也能使氣體與電解質(zhì)溶液充分接觸。

(1通入SO2的電極為__________極,其電極反應(yīng)式為_________________,此電極區(qū)pH_______(填“增大”“減小”或“不變”。

(2若通入SO2的速率為2.24 L/min(標(biāo)準(zhǔn)狀況,為穩(wěn)定持續(xù)生產(chǎn),硫酸溶液的濃度應(yīng)維持不變,則左側(cè)水的流入速率是 (結(jié)果用 mL/min表示

(3以此電源電解足量的硝酸銀溶液,若陰極產(chǎn)物的質(zhì)量為21.6 g,則陽極產(chǎn)生氣體標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為__________L。

(4常溫時,BaSO4Ksp=1.08×10-10。現(xiàn)將等體積的BaCl2溶液與3.5×10-3mol/LNa2SO4溶液混合。若要生成BaSO4沉淀,BaCl2溶液的最小濃度為________。

(5已知:Fe2O3(s3C(石墨==2Fe(s+3CO(gΔH =+489.0 kJ·mol-1

CO(g1/2O2(g==CO2(gΔH=-283.0 kJ·mol-1

C(石墨+O2(g==CO2 (g ΔH=-393.5 kJ·mol-1

4Fe(s+3O2(g==2Fe2O3(s的ΔH___________。

【答案】(1負(fù),SO2-2e+2H2O=SO+4H,減小;

(213.4mL/min;(31.12;

(41.234×10-7mol/L(5-1641.0kJ·mol-1。

【解析】

試題分析分析圖示知該裝置為原電池,電池反應(yīng)為2SO2+O2+2H2O2H2SO4。

(1SO2失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),通入SO2的電極為負(fù),其電極反應(yīng)式為SO2-2e+2H2O=SO+4H,此電極區(qū)pH減小

(2若通入SO2的速率為2.24 L/min(標(biāo)準(zhǔn)狀況,則每分鐘通入二氧化硫的物質(zhì)的量為0.1mol,根據(jù)反應(yīng)2SO2+O2+2H2O2H2SO4知每分鐘生成硫酸的物質(zhì)的量為0.1mol,消耗氧氣的物質(zhì)的量為0.05mol,消耗水的物質(zhì)的量為0.1mol。若硫酸溶液的濃度維持不變,設(shè)加入水的質(zhì)量為x,則有98/(6.4+1.6+x=50%,解得x=11.6g,而左則加入的水的質(zhì)量為11.6+1.8=13.4g,則左側(cè)水的流入速率是13.4 mL/min。

(3惰性電極電解足量的硝酸銀溶液,陰極反應(yīng)為:Ag+eAg,陽極反應(yīng)為4OH-4e2H2O+O2。生成銀的質(zhì)量為21.6 g,物質(zhì)的量為0.2mol,轉(zhuǎn)移的電子為0.2mol,根據(jù)電子守恒知陽極產(chǎn)生氧氣的物質(zhì)的量為0.05mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為1.12L。

(4將等體積的BaCl2溶液與3.5×10-3mol/LNa2SO4溶液混合,混合液中硫酸根濃度為1.75×10-3mol/L,又常溫時,BaSO4Ksp=c(Ba2+c(SO42=1.08×10-10,則混合液中鋇離子濃度為(1.08×10-10÷1.75×10-3=0.617×10-7mol/L,則原BaCl2溶液的最小濃度為1.234×10-7 mol/L 。

(5已知Fe2O3(s3C(石墨==2Fe(s3CO(g ΔH=+489.0 kJ·mol-1;

CO(g+1/2O2(g==CO2(g ΔH=-283.0 kJ·mol-1;

C(石墨+O2(g==CO2(g ΔH=-393.5 kJ·mol-1。

根據(jù)蓋斯定律:③×6-①×2-②×6

4Fe(s+3O2(g=2Fe2O3(s的ΔH-1641.0kJ·mol-1

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】A,B,C,D,E,F(xiàn),G為7種由短周期元素構(gòu)成的粒子,它們都有10個電子,其結(jié)構(gòu)特點如下,其中:B的離子半徑大于E的離子半徑;D是由極性鍵構(gòu)成的4原子分子;C與F可形成D和G分子。

微粒

A

B

C

D

E

F

G

原子核數(shù)

單核

單核

多核

多核

單核

多核

多核

電荷數(shù)

0

1+

1-

0

2+

1+

0

(1)A粒子的結(jié)構(gòu)示意圖是_________

(2)用電子式表示D的形成過程: ________________________

(3)比較B與E相應(yīng)元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強弱,為______>_______(用化學(xué)式表示)。

(4)D與G反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________。

(5)C粒子是_________,F(xiàn)粒子是_________(用電子式表示)。

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【題目】下列關(guān)于有機物的說法正確的是

A.滌綸、纖維素、酚醛樹脂都是合成材料

B汽油和植物油都是混合物,主要成份是烴和酯

C.甲酸與乙酸是有機酸,都不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化

D.葡萄糖、蔗糖、淀粉在一定條件下都可發(fā)生水解反應(yīng)

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【題目】為有效防控霧霾污染,我們提倡使用清潔能源。下列屬于清潔能源的是

A. B. 汽油 C. 水電 D. 柴油

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【題目】一定條件下,通過下列反應(yīng)可實現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收:SO2(g+2CO(g2CO2(g+S(lΔH<0,若反應(yīng)在恒容的密閉容器中進(jìn)行,下列有關(guān)說法正確的是

A.平衡前,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,容器內(nèi)壓強始終不變

B.平衡時,其他條件不變,分離出硫,正反應(yīng)速率加快

C.平衡時,其他條件不變,升高溫度可提高SO2的轉(zhuǎn)化率

D.其他條件不變,使用不同催化劑,該反應(yīng)的平衡常數(shù)不變

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【題目】下列反應(yīng)中屬于氧化還原反應(yīng),但水既不作氧化劑,又不作還原劑的是

A.Na2O+H2O=2NaOH B.2F2+2H2O=4HF+O2

C.3NO2+H2O=2HNO3+NO D.2Na+2H2O=2NaOH+H2

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【題目】下列鑒別物質(zhì)的方法能達(dá)到目的的是

A用氨水鑒別用氨水鑒別MgCl2溶液和AlCl3溶液

A. 用澄清石灰水鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液

B. KSCN溶液鑒別FeCl3溶液和FeCl2溶液

C. 用淀粉溶液鑒別加碘鹽和未加碘鹽

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有一種氣體的質(zhì)量是14.2 g,體積是4.48 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),該氣體的摩爾質(zhì)量是( )

A. 28.4 B. 28.4 g·mol1 C. 71 D. 71 g·mol1

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【題目】仔細(xì)分析下列表格中烴的排列規(guī)律,判斷排列在第15位烴的分子式是( )

1

2

3

4

5

6

7

8

9

C2H2

C2H4

C2H6

C3H4

C3H6

C3H8

C4H6

C4H8

C4H10

A. C6H14 B. C6H12 C. C7H12 D. C7H14

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