【题目】用情性电极电解100ml0.5mol/L的CuSO4溶液、当阳极产生1.12L(标准状况)气体时,若要使电解质溶液恢复到电解前的状态,需加入的物质是( )
A. CuCO3B. CuOC. Cu(OH)2D. CuSO4
【答案】C
【解析】
电解100mL0.5mol/LCuSO4溶液,发生的电解池反应为:2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4,与电源正极相连的为阳极,溶液中氢氧根离子失去电子发生氧化反应,若电极产生1.12L(标准状况)气体为氧气,物质的量为0.05mol,消耗氢氧根离子物质的量为0.2mol, c(H+)=0.2mol-0.1L×0.5mol/L×2 =0.2mol-0.1mol=0.1mol,
则所得溶液电解过程中CuSO4溶液每损失2个Cu原子,就损失2个O原子,相当于损失一个CuO和一个H2O,为了使CuSO4溶液,恢复原浓度,应加入Cu(OH)2。
答案选C。
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【题目】如图,向A中充入1molX、1molY,向B中充入2molX、2molY,起始时A、B的体积相等都等于aL,在相同温度和催化剂存在的条件下,关闭活塞K,使两容器中各自发生下述放热反应,X(g)+Y(g) 2Z(g)+W(g);A保持恒压,B保持恒容,达平衡时,A的体积为1.4aL.下列说法错误的( )
A. 反应速率:v(B)>v(A) B. A容器中X的转化率为80%
C. 平衡时的压强:PB>2PA D. 平衡时Y体积分数:A>B
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【题目】二氧化氯(ClO2)具有强氧化性,在工业上常用作水处理剂、漂白剂。ClO2是一种易溶于水的黄绿色气体,其体积分数超过10%时易引起爆炸。某研究小组欲用以下三种方案制备ClO2,回答下列问题:
(1)以黄铁矿(FeS2)、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备ClO2,黄铁矿中的硫元素在酸性条件下被ClO3-氧化成SO42-,写出制备ClO2的离子方程式__。
(2)用过氧化氢作还原剂,在硫酸介质中还原NaClO3制备ClO2,并将制得的ClO2用于处理含CN-废水。实验室模拟该过程的实验装置(夹持装置略)如图所示。
①装置A的名称是__,装置C的作用是__。
②反应容器B应置于30℃左右的水浴中,目的是__。
③通入氮气的主要作用有3个,一是可以起到搅拌作用,二是有利于将ClO2排出,三是__。
④ClO2处理含CN-废水的离子方程式为__,装置E的作用是__。
(3)氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2的方法。
①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。某次除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的__(填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。
②用石墨做电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2,工作原理如图所示,写出阳极产生ClO2的电极反应式__。
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【题目】据报道,摩托罗拉公司开发了一种以甲醇为原料,以KOH溶液为电解质的用于手机的可充电的高效燃料电池,充一次电可连续使用一个月.右图是一个电化学过程的示意图.已知甲池的总反应式为: 2CH3OH+3O2+4KOH2K2CO3+6H2O
请填空:
(1)充电时:①燃料电池的正极与电源______极相连.
②阳极的电极反应式为__________________________________.
(2)放电时:负极的电极反应式为______________________________.
(3)在此过程中若完全反应,乙池中A极的质量增加324g,则甲池中理论上消耗O2______L(标准状况下).
(4)工业上用3克氢气与足量二氧化碳反应生成气态甲醇(CH3OH)和水蒸气,放出24.5千焦的热量,请写出该反应的热化学反应方程式:_________________________.
(5)用该电池为电源电解氯化镁制取金属镁,消耗甲醇1.6g,可制得金属镁______g.
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【题目】氢氧燃料电池是将H2通入负极,O2通入正极而发生电池反应的,其能量转换率高。
(1)若电解质溶液为硫酸,其正极反应式为____________________,负极反应式为___________________;若在常温下转移2mol电子,可产生水质量为_________g。
(2)若用氢氧燃料电池电解由NaCl和CuSO4组成的混合溶液,其中c(Na+)=3c(Cu2+)=3mol·L—1,取该混合液100mL用石墨做电极进行电解,通电一段时间后,在阴极收集到1.12L(标准状况)气体。此时氢氧燃料电池中消耗H2的质量是_______,混合溶液中NaOH的物质的量浓度是__________mol·L-1。
(3)已知可逆反应:AsO43-+2I-+2H+AsO33-+I2+H2O。如图所示,C1棒和C2棒都是石墨电极。
(Ⅰ)若向B中逐滴加入浓盐酸,上述反应向右进行,发现检流计指针向左偏转。
(Ⅱ)若改用向B中滴加40%的NaOH溶液,发现检流计指针与(Ⅰ)中偏转方向相反。
试回答问题:
操作(Ⅰ)中,C1棒上的反应式为_____________________________。
操作(Ⅱ)中,C2棒上的反应式为______________________________。
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【题目】现代技术可利用电解法制H2O2并用产生的H2O2处理废氨水,其装置如图所示。下列说法正确的是( )
A.该过程的总反应为:3H2O2+8H++4NH3H2O=8H2O+N2↑+2NH4+
B.Ir-Ru惰性电极有吸附O2的作用,该电极上的反应为:O2+2H++2e-=H2O2
C.理论上电路中每转移6mol电子,最多可以处理NH3H2O的物质的量为1mol
D.为了不影响H2O2的产量,需要向废氨水中加入适量硝酸调节溶液的pH约为5,则所得的废氨水溶液中c(NH4+)>c(NO3-)
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【题目】为验证氧化性:Cl2>Fe3+>SO2,某化学研究性学习小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和A中的加热装置已略,气密性已经检验完毕):
Ⅰ.打开弹簧夹K1~K4,通入一段时间N2,再将T型导管插入B中,继续通入N2,然后关闭K1、K3、K4。
Ⅱ.打开活塞a,滴加一定量的浓盐酸,给A加热。
Ⅲ.当B中溶液变黄时,停止加热,夹紧弹簧夹K2。
Ⅳ.打开活塞b,使约2mL的溶液流入D试管中,检验其中的阳离子。
Ⅴ.打开弹簧夹K3、活塞c,加入70%的硫酸,一段时间后夹紧弹簧夹K3。
Ⅵ.更新试管D,重复过程Ⅳ,检验B溶液中的离子。
(1)过程Ⅰ的目的是__________________________________________________________。
(2)棉花中浸润的溶液为________________,作用是_____________________________________________ 。
(3)A中发生反应的化学方程式________________________________________________。
(4)导致步骤Ⅲ中溶液变黄的离子反应是________________________________________,用________(写试剂化学式)检验氧化产物,现象是____________________________________________ 。
(5)能说明氧化性Fe3+>SO2的离子方程式是_______________________________。
(6)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验,他们的检测结果一定能够证明氧化性:Cl2>Fe3+>SO2的是_______(填“甲”“乙”“丙”)。
过程Ⅳ,B溶液中含有的离子 | 过程Ⅵ,B溶液中含有的离子 | |
甲 | 有Fe3+无Fe2+ | 有SO42﹣ |
乙 | 既有Fe3+又有Fe2+ | 有SO42﹣ |
丙 | 有Fe3+无Fe2+ | 有Fe2+ |
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【题目】下列离子方程式正确的是
A.过氧化钠投入水中:Na2O2+2H2O=O2↑+2OH-+2Na+
B.用FeCl3腐蚀印刷电路板:Cu+Fe3+=Cu2++Fe2+
C.在碳酸氢钙溶液中加入少量苛性钠溶液:Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
D.Fe与水蒸气反应:2Fe+3H2O(g)Fe2O3+3H2
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【题目】下图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持设备已略)。下列说法错误的是( )
A.装置A烧瓶内的试剂可以是KMnO4
B.装置B具有除杂和贮存气体的作用
C.实验结束后,振荡D会观察到液体分层且下层呈紫红色
D.利用该装置能证明氯、溴、碘的非金属性逐渐减弱
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