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【题目】电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染,其原理如图。下列说法不正确的是( )

A.A为电源正极

B.Pt电极上发生氧化反应

C.阴极的电极反应式为:2NO3- + 6H2O + 10e- = N2 + 12OH-

D.若电路转移10mol e-,质子交换膜右侧溶液质量减少18g

【答案】C

【解析】

根据装置图,右边NO3-N2N的化合价降低,根据电解原理,右边电极为阴极,左边为阳极,装置中有质子交换膜,说明溶液为酸性,据此分析。

A.根据装置图,右边电极NO3-N2N的化合价由+5价→0价,化合价降低,根据电解原理,右边电极为阴极,左边电极为阳极,即A为正极,B为负极,故A正确;

B.根据选项A的分析,Pt电极为阳极,即该电极上发生氧化反应,故B正确;

C.交换膜为质子交换膜,只允许H+通过,说明电解质溶液显酸性,其电极反应式为2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O,故C错误;

D.阴极反应式为2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O,电路中转移10mol e-,生成1mol N2,即产生28g H2,同时从左边向右边移动10mol H+,即右边溶液质量减少(28g-10g)=18g,故D正确;

答案:C

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】碱式氧化镍(NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料,可用废镍催化剂(主要含Ni、Al,少量Cr、FeS 等)来制备,其工艺流程如下:

回答下列问题:

(1)“浸泡除铝”时,发生反应的离子反应方程式为_________________________;

(2)“溶解”时放出的气体为_______________ (填化学式);

(3)已知该条件下金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表:

开始沉淀的pH

完全沉淀的pH

Ni2+

6.2

8.6

Fe2+

7.6

9.1

Fe3+

2.3

3.3

Cr3+

4.5

5.6

“调pH 1”时,溶液pH范围为______________________

(4)在空气中加热Ni(OH)2可得NiOOH,请写出此反应的化学方程式_____________;

(5)金属铬在溶液中有多种存在形式, CrO42—和Cr2O72—在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0mol/L的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72—)随c(H+)的变化如图所示,用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应________________,根据A点数据计算出该转化反应的平衡常数为______________,温度升高,溶液中CrO42—的平衡转化率减小,则该反应的△H____0(填“>”、“<”或“=”)。

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】某化合物的结构如图所示,分子中所有原子都达到了 8电子稳定结构,XYZW是原子序数依次增大的短周期主族元素,原子半径:r(X)>r(Y)>r(Z)W的单质可用来制取漂白剂和自来水消毒。下列说法正确的是

A.YZ2属于酸性氧化物

B.X的氧化物的水化物酸性弱于W的氧化物的水化物酸性

C.XYZ与氢元素均可形成含非极性键的二元化合物

D.Z分别与WXY形成的二元化合物均不止一种

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】某课外小组分别用如图所示装置对原电池和电解原理进行实验探究。

请回答:

Ⅰ.用图 1 所示装置进行第一组实验。

1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代 Cu 作电极的是__(填字母序号)。

A B 石墨 C D

2N 极发生反应的电极反应式为__

Ⅱ.用图 2 所示装置进行第二组实验。实验过程中,观察到与第一组实验不同的现象:两极均有气体产生,Y极区溶液逐渐变成紫红色;停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清。 查阅资料得知,高铁酸根离子(FeO42-)在溶液中呈紫红色。

3)电解过程中,X 极区溶液的 pH__(填增大”“减小不变)。

4)电解过程中,Y 极发生的电极反应之一为 Fe6e+8OH= FeO42-+4H2O 若在 X 极收集到672 mL 气体,在 Y 极收集到 168 mL 气体(均已折算为标准状况时气体体积),则 Y 电极(铁电极)质量减少____g

5)在碱性锌电池中,用高铁酸钾作为正极材料,电池反应为 2K2FeO4+3Z=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2,该电池正极发生的反应的电极反应式为__

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】有甲、乙两位学生利用原电池反应检测金属的活动性顺序,两人都使用镁片与铝片作电极,但甲同学将电极放入6mol·L-1硫酸溶液中,乙同学将电极放入6mol·L-1的氢氧化钠溶液中,如图所示。

1)写出甲池中正极的电极反应式__

2)写出乙池中负极的电极反应式__

3)写出乙池中总反应的离子方程式__

4)如果甲与乙同学均认为构成原电池的电极材料如果都是金属,则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼,则甲会判断出__活动性更强,而乙会判断出__活动性更强(填写元素符号)

5)由此实验,可得到如下哪些结论正确________

A.利用原电池反应判断金属活动顺序时应注意选择合适的介质

B.镁的金属性不一定比铝的金属性强

C.该实验说明金属活动顺序已过时,已没有实用价值

D.该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大,因此应具体问题具体分析

6)上述实验也反过来证明了直接利用金属活动顺序判断原电池中的正负极这种做法__(可靠或不可靠)。如不可靠,请你提出另一个判断原电池正负极的可行实验方案__(如可靠,此空可不填)

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】25℃时,向20mL0.1mol·L-1H3PO2溶液中滴加0.1mol·L-1的NaOH溶液,滴定曲线如图1,含磷微粒物质的量浓度所占分数(δ)随pH变化关系如图2。下列说法不正确是

A. H3PO2的电离方程式为H3PO2H2PO2-+H+ Ka≈10-5

B. B点时,溶液中存在关系:2c(H+)+c(H2PO2-)=2c(OH-)+c(H3PO2)

C. C点时,溶液中存在关系:c(Na+)+c(H+)=C(H2PO2-)+c(OH-)

D. D点时,溶液中微粒浓度大小关系:c(Na+)>c(H2PO2-)>c(OH-)>c(H+)

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】含硅元素的化合物广泛存在于自然界中,与其他矿物共同构成岩石.晶体硅(熔点 1410)用途广泛,制取与提纯方法有多种.

(1)炼钢开始和结束阶段都可能发生反应:Si+2FeO2Fe+SiO2,其目的是________________

A.得到副产品硅酸盐水泥 B.制取SiO2,提升钢的硬度

C.除去生铁中过多的Si杂质 D.除过量FeO,防止钢变脆

(2)一种由粗硅制纯硅过程如下:Si()SiCl4 SiCl4()Si(),在上述由SiCl4制纯硅的反应中,测得每生成 1.12kg纯硅需吸收a kJ热量,写出该反应的热化学方程式:________________

对于钠的卤化物(NaX)和硅的卤化物(SiX4)下列叙述正确的是________________

ANaX易水解

BSiX4是共价化合物

CNaX的熔点一般高于SiX4

DSiF4晶体是由共价键形成的空间网状结构

(3)粗硅经系列反应可生成硅烷(SiH4),硅烷分解也可以生成高纯硅.硅烷的热稳定性弱于甲烷,所以Si元素的非金属性弱于C元素,用原子结构解释其原因:________________

(4)此外,还可以将粗硅转化成三氯氢硅(SiHCl3),通过反应:SiHCl3(g)+H2(g)Si(s)+3HCl(g)制得高纯硅.不同温度下,SiHCl3的平衡转化率随反应物的投料比(反应初始时,各反应物的物质的量之比)的变化关系如图所示.下列说法正确的是________________(填字母序号)

a.该反应的平衡常数随温度升高而增大

b.横坐标表示的投料比应该是

c.实际生产中为提高SiHCl3的利用率,可适当降低压强

(5)硅元素最高价氧化物对应的水化物是H2SiO3.室温下,0.1mol/L的硅酸钠溶液和0.1mol/L的碳酸钠溶液,碱性更强的是___________,其原因是________________.已知:H2SiO3Ka1=2.0×1010Ka2=1.0×1012H2CO3Ka1=4.3×107 Ka2=5.6×10 11

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】按照要求回答下列问题

1)硫酸铁溶液显酸性的原因_____(用离子方程式表示).

2)物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合溶液中cCH3COO=cNa+),则混合后溶液显_____性.

3)浓度均为0.1mol/L①氯化铵②醋酸铵③硫酸氢铵④氨水四种溶液中,cNH4+)由大到小的顺序_____(填序号).

4)将化合物A的蒸气1mol充入0.5L容器中加热分解:2AgBg+nCg),反应到3min时,容器内A的浓度为0.8mol/L,测得这段时间内,平均速率νC=0.6mol/Lmin),则化学方程式中的n值为_____νB=_____,此时A的分解率为_____

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】CH2在生产、生活、科技中是非常重要,已知2C(s)+O2(g)=2CO(g) H=-221kJ·mol-1

下列推断正确的是

A.C(s)的燃烧热为110.5kJ·mol-1

B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H=+484kJ·mol-1

C.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) H=+131.5kJ·mol-1

D.2mol H2O(l)分解成H2(g)O2(g),至少需要提供4×463kJ的热量

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