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15.电解硫酸钠溶液联合生产硫酸和烧碱溶液的装置如图所示,其中阴极和阳极均为惰性电极.测得同温同压下,气体甲与气体乙的体积比约为1:2,以下说法不正确的是(  )
A.a极与电源的正极相连
B.产物丙为硫酸溶液
C.离子交换膜d为阳离子交换膜(允许阳离子通过)
D.a电极反应式为2H++2e-═H2

分析 装置图分析可知是电解装置,电极硫酸钠溶液,实质是电解水,气体甲与气体乙的体积比约为1:2,气体甲为氧气,气体乙为氢气,阳极生成氧气,电极反应4OH--4e-=2H2O+O2,阴极生成氢气,2H++2e-=H2↑,气体体积比为1:2,所以判断a电极是阳极,b电极是阴极,在阳极室得到硫酸,在阴极室得到氢氧化钠,则c为阴离子交换膜,d为阳离子交换膜.

解答 解:A、根据分析可知a电极为阳极,与电源正极相连,故A正确;
B、阳极a生成氧气,电极反应4OH--4e-=2H2O+O2↑,阳极室水的 电离平衡被破坏生成氢离子,生成产物丙为硫酸,故B正确;
C、阳极a生成氧气,电极反应4OH--4e-=2H2O+O2↑,阳极室水的 电离平衡被破坏生成氢离子,生成产物丙为硫酸,阴极生成氢气,2H++2e-=H2↑,生成产物丁为氢氧化钠,则c为阴离子交换膜,d为阳离子交换膜,故C正确;
D、阳极a生成氧气,电极反应4OH--4e-=2H2O+O2↑,故D错误;
故选D.

点评 本题考查了电解原理的分析应用,电极产物和电极名称判断是解题关键,题目难度中等,侧重于考查学生对电解知识的综合应用能力.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.S(单斜)和S(正交)是硫的两种同素异形体.已知:
①S(s,单斜)+O2(g)═SO2(g)△H1=-297.16kJ•mol-1
②S(s,正交)+O2(g)═SO2(g)△H2=-296.83kJ•mol-1
③S(s,单斜)═S(s,正交)△H3
下列说法正确的是(  )
A.S(s,单斜)═S(s,正交)△H3<0,正交硫比单斜硫稳定
B.单斜硫转化为正交硫的反应是吸热反应
C.△H3=+0.33 kJ•mol-1
D.S(s,单斜)═S(s,正交)△H3>0,单斜硫比正交硫稳定

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

6.如图是几种常见的加热装置.

(1)A、B、C、D 四装置都是用酒精灯直接加热,E、F 装置加热时需垫石棉网.其中F装置中对试管的加热方式是水浴加热;采用这种加热方式的目的是使仪器受热均匀,便于控制KNO3溶液的温度.
(2)H2 还原CuO 可选用A装置.
(3)NH4Cl 与Ca(OH)2 混合制NH3 可选用C装置.
(4)胆矾中结晶水含量的测定可选用D装置.
(5)MnO2与浓盐酸混合制氯气可选用E装置.若该装置只加热液体时,容器内必须放碎瓷片或沸石.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.下列有关实验现象的描述不正确的是(  )
A.将表面变暗的金属钠粒投入干燥氯气中,无明显现象
B.将在空气中点燃的金属钠伸入干燥氯气中会继续燃烧,产生黄色火焰和大量黄烟
C.将SO2气体通入溴水中使溴水褪色,滴加BaCl2溶液有白色沉淀产生
D.SO2气体通入品红溶液中,品红褪色,加热所得无色溶液红色复原

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.1molX气体跟amolY气体在体积可变的密闲容器中发生如下反应X( g)+aY(g)=bZ(g),反应达到平衡后,测得X的转化率为50%.而且,在同温同压下还测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的$\frac{3}{4}$,则a和b的数值可能是(  )
A.a=2,b=1B.a=3,b=2C.a=2,b=2D.a=3,b=3

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

20.下列物质中,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是(  )
A.B.乙醇C.乙烯D.二氧化硫

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

7.硫酸镁晶体(MgSO4•7H2O)是一种重要的化工原料.以菱镁矿(主要成分是MgCO3,含少量FeCO3和不溶性杂质)为原料制取硫酸镁晶体的流程如下:

(1)MgCO3溶于稀硫酸的离子方程式是MgCO3+2H+═Mg2++CO2↑+H2O.
(2)加入H2O2溶液的目的是H2O2+2Fe2++2H+═2Fe3++2H2O(用离子方程式表示).
(3)已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
阳离子Mg2+Fe2+Fe3+
开始沉淀9.17.61.9
完全沉淀11.19.73.2
“沉淀”步骤中,用氨水调节溶液pH的范围是3.2~9.1.
(4)“过滤”所得滤液中存在大量的阳离子有Mg2+、NH4+
(5)“结晶”步骤中需蒸发浓缩滤液,使用的仪器有铁架台、酒精灯和蒸发皿、玻璃棒.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.食醋是日常饮食中的一种调味剂,国家标准规定酿造食醋中醋酸含量不得低于3.5g/100mL.用中和滴定的方法可以测定食醋中醋酸的浓度,某白醋的醋酸浓度测定过程如图所示:

完成下列填空:
(1)稀释白醋时需要的仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、100mL容量瓶.
(2)应选用酚酞作为指示剂.达到滴定终点时,指示剂从无色变为浅红色.
(3)某同学一共进行了三次实验.以下是他设计的实验数据记录表,表格中A是滴定前读数,B是滴定后读数.
实验次数稀释后白醋
体积(mL)
标准NaOH溶液
AB消耗体积(mL)
120.00  22.05
220.00  21.34
320.00  21.30
数据处理:消耗标准NaOH溶液的体积=21.32mL.
若测得稀释后白醋的浓度0.0594mol/L,则该食醋符合(选填“符合”、“不符合”)国家标准.
标准NaOH溶液通过以下步骤准备:①配制500mL浓度约为0.1mol/L的NaOH溶液;
②用KHC8H4O4标准溶液准确测定该NaOH溶液的浓度.
(4)称量所需的NaOH固体置于大烧杯中,加入500mL蒸馏水,搅拌溶解,该配制步骤可行可行
(填“可行”或“不可行”).
(5)NaOH标准溶液的浓度需通过测定而不能直接配制的原因是NaOH固体在称量时容易吸收空气中的水和CO2,使配制所得的溶液浓度低于预期浓度,导致实验误差.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(  )
A.标准状况下,5.6 LNO和5.6LO2混合后的分子总数为0.5 NA
B.1mol乙烷分子含有8NA个共价键
C.58.5 g氯化钠固体中含有NA个氯化钠分子
D.标准状况下,22.4L氯气与足量氢氧化钠溶液反应转移的电子数为NA

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