练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    请回答氯碱的如下问题：

    （1）氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k（质量比）生成的产品．理论上k=
     
    （要求计算表达式和结果）；
    （2）氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节（电）能30%以上．在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如图所示，其中的电极未标出，所用的离子膜都只允许阳离子通过．
    ①图中X、Y分别是
     
    、
     
    （填化学式），分析比较图示中氢氧化钠质量分数a%与b%的大小
     
    ；
    ②分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应
    正极：
     
    ；
    负极：
     
    ．
    考点：氯碱工业
    专题：
    分析：（1）根据电解饱和食盐水的化学方程式2NaCl+2H2O
     电解 
    .
     
    2NaOH+H2↑+Cl2↑，即可得到k=
    M(Cl2)
    2M(NaOH)
    =
    71
    80
    ，以此计算；
    （2）①本题突破口在于B燃料电池这边，通空气一边为正极（还原反应），那么左边必然通H2，这样Y即为H2；再转到左边依据电解饱和食盐水的化学方程式可知唯一未知的X必然为Cl2；A中的NaOH进入燃料电池正极再出来，依据O2+4e-+2H2O=4OH-可知NaOH浓度增大．
    ②根据燃料电池中负极上放电的是氢气，正极上放电的是氧气，结合电解质溶液的酸碱性来书写电极反应．
    解答： 解：（1）电解饱和食盐水的化学方程式为2NaCl+2H2O
     电解 
    .
     
    2NaOH+H2↑+Cl2↑，则理论上k=
    M(Cl2)
    2M(NaOH)
    =
    71
    80
    ，既K=1：1.13或0.89，
    故答案为：k=
    M(Cl2)
    2M(NaOH)
    =
    71
    80
    ，既K=1：1.13或0.89；
    （2）①通空气一边为正极（还原反应），那么左边必然通H2，这样Y即为H2，则电解池左边应为阳极，生成Cl2，由于燃料电池正极发生O2+4e-+2H2O=4OH-，燃料电池中的离子膜只允许阳离子通过，而燃料电池中正极氧气得到电子产生OH-，所以反应后氢氧化钠的浓度升高，即a%小于b%，可知NaOH浓度增大，
    故答案为：Cl2；H2；a%小于b%；
     ②燃料电池中正极氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，负极氢气失电子发生氧化反应，电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O，
    故答案为：O2+4e-+2H2O=4OH-；H2-2e-+2OH-=2H2O；
    点评：本题前半部分基本就是氯碱工艺的再现，但后半部把原电池、电解的相关知识巧妙地融合在一起，使试题表现出了较好的创意，学习中要把氯碱工业的流程及教材电解饱和食盐水实验涉及到的各个知识点要理顺、理细，如饱和食盐水的精制、电解时的现象、电极产物检验、物质计算、电极反应式及电解反应的化学方程式书写等知识要清晰才行，避免一带而过、简单处理．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：

    下列离子方程式书写正确的是（　　）
    A、碱性条件下KIO3与KI溶液发生反应生成I2：IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O
    B、氯气与水反应：Cl2+H2O═2H++Cl-+ClO-
    C、石灰乳中滴加少量Na2CO3溶液：Ca2++CO32-═CaCO3↓
    D、NO2与水反应：3NO2+H2O═2H++2NO3-+NO↑

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    （1）如图以下均为中学化学中的常见实验装置，下列有关说法正确的是
     


    A、装置①，用于分离沸点不同的两种液态混合物
    B、装置②，用于实验室制Cl2
    C、装置③，适用于实验室制少量C2H2
    D、装置④，可用于制备少量NH3及O2等
    （2）中和热测定实验中，用到的玻璃仪器有烧杯、温度计、
     
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    肉桂酸甲酯（H）是常用于调制具有草莓、葡萄、樱桃、香子兰等香味的食用香精．H分子中含有1个-CH3，苯环上只有一个取代基．又知J为肉桂酸甲酯的一种同分异构体，其分子结构模型如图所示（图中球与球之间连线表示单键或双键）．试回答下列问题．
    （1）①J的分子式为
     
    ；②肉桂酸甲酯（H）的结构简式为
     
    ；
    （2）现测出A的核磁共振氢谱谱图有6个峰，其面积之比为1﹕2﹕2﹕2﹕1﹕2．用芳香烃A为原料合成H的路线如下：

    ①化合物F中的官能团有
     
    （填名称）；
    ②B→C的反应类型是
     
    ；
    ③写出化学方程式：C→D：
     
    ；F→G：
     
    ．
    （3）符合下列条件的G的同分异构体的结构简式为
     
    ．
    ⅰ．分子内有苯环，且苯环上只有一个支链；
    ⅱ．一定条件下，1mol该物质与足量的银氨溶液充分反应，生成4mol银单质．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    海带中含有丰富的碘．为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了如图所示实验．

    （1）步骤③的实验操作名称是
     
    ；步骤⑤的实验操作名称是
     
    ；步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯，该步骤的实验操作名称是
     
    ．
    （2）步骤⑤中，某学生选择用苯来提取碘的理由是
     
    ．
    （3）请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还有单质碘的简单方法
     
    ．
    （4）若含碘离子溶液为KI溶液，试写出步骤④反应的化学方程式
     

     
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    继侯德榜“联合制碱法”后，上世纪50年代某些化工专家开始研究有机胺制碱法，目前这项研究工作取得了一定进展．其工艺流程如图：已知：NR3+HCl=NR3?HCl，且NR3?HCl易溶于有机溶剂．
    （1）有机胺制碱法反应生成小苏打的化学方程式是：
     
    ；操作①称为
     
    ；
    （2）过程③得到产品的化学方程式是：
     
    ；
    （3）在过程④中，回收有机胺的化学方程式是：
     
    ；
    （4）副产品的用途
     
    ；
    （5）本工艺流程中可循环利用的物质是：
     
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    下表列出了A～R九种元素在周期表的位置：
        主族

    周期
    IA
    ⅡA
    ⅢA
    IVA
    VA
    VIA
    VⅡA
    0
    2ERF
    3ACDHIG
    4B
    （1）写出R单质分子的电子式
     
    ；用电子式表示C与G形成化合物的过程
     
    ．
    （2）A、C、D三种元素的氧化物对应的水化物中碱性最强的是
     
        （填化学式）．
    （3）A、B、C三种元素的阳离子按离子半径由大到小的顺序排列为
     
      （用元素的离子符号表示）．
    （4）写出A的单质与水反应的化学方程式
     
    ．
    （5）X元素是A～R九种元素中的其一种，X的原子核里有14个中子，2.7gX在氧气里燃烧时，质量增加2.4g．X的氢氧化物既能溶于氢氧化钠溶液中反应，也能与盐酸反应．则：X的元素符号是
     
    ，它位于元素周期表中第
     
    周期、第
     
    族．X的氢氧化物与盐酸反应的离子方程式
     
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    有机物的结构简式如下：1mol该有机物与足量的氢氧化钠溶液混合并共热，充分反应后最多可消耗氢氧化钠的物质的量为（不考虑醇羟基和硝基与氢氧化钠的反应）（　　）
    A、5molB、6mol
    C、7molD、8mol

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    有甲、乙、丙、丁四个集气瓶中分别装有Cl2、H2 、HCl、HBr中的一种气体，甲、丁两瓶气体混合后见光会发生爆炸，甲乙两瓶混合后，瓶壁上可见暗红色小液滴．则乙瓶中的气体是（　　）
    A、HBr
    B、HCl
    C、H2
    D、Cl2

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案