【题目】化工生产的副产氢也是氢气的来源。电解法制取有广泛用途的Na2FeO4,同时获得氢气:Fe+2H2O+2OH-=FeO42-+3H2↑,工作原理如图1所示。装置通电后,铁电极附近生成紫红色的FeO42-,镍电极有气泡产生。若氢氧化钠溶液浓度过高,铁电极区会产生红褐色物质。已知:Na2FeO4只有在强碱性条件下稳定,易被H2还原。
①电解一段时间后,c(OH-)降低的区域在__________(城 “阴极室”或“阳极室”)。
②电解过程中,须将阴极产生的气体及时排出,其原因是________。
③c(Na2FeO4)随初始c(NaOH)的变化如图2,任选M、N两点中的一点,分析c(Na2FeO4)低于最高值的原因:_____________。
【答案】①阳极室;②防止Na2FeO4与H2反应使产率降低;③M点:c(OH-)低,Na2FeO4稳定性差,且反应慢(或N点:c(OH-)过高,铁电极上有氢氧化铁生成,使产率Na2FeO4降低)
【解析】试题分析:(1)根据题意镍电极有气泡产生是氢离子放电生成氢气,铁电极发生氧化反应,溶液中的氢氧根离子减少,因此电解一段时间后,c(OH-)降低的区域在阳极室;
(2)氢气具有还原性,根据题意Na2FeO4只在强碱性条件下稳定,易被H2还原.电解过程中,须将阴极产生的气体及时排出,防止Na2FeO4与H2反应使产率降低;
(3)根据题意Na2FeO4只在强碱性条件下稳定,在M点,c(OH-)低,Na2FeO4稳定性差,且反应慢,在N点:c(OH-)过高,铁电极上有氢氧化铁生成,使Na2FeO4产率降低。
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【题目】 设NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A.标准状况下,5.6L CCl4含有的分子数为0.25NA
B.标准状况下,14 g氮气含有的核外电子数为5NA
C.标准状况下,22.4 L任意比的氢气和氯气的混合气体中含有的分子总数均为NA
D.在标准状况下,18gH2O所含有的电子数不是10NA
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【题目】高氯酸铵可用于火箭推进剂,实验室可由NaClO3等原料制取(部分物质溶解度如图),其实验流程如下:
(1)氯酸钠受热分解生成高氯酸钠和氯化钠的化学方程式为_______________。
(2)80℃时浸取液冷却至0℃过滤,滤渣的主要成分为_________________(写化学式)。
(3)反应器中加入氯化铵饱和溶液发生反应的离子方程式为 _____________________。
(4)已知:2NH4ClO4N2↑+2O2↑+Cl2↑+4H2O,现可提供下列试剂:
a.饱和食盐水 b.浓H2SO4 c.NaOH溶液 d.Mg e.Cu f.Fe
利用下图装置对高氯酸铵热分解产生的三种气体进行分别吸收或收集。
①E中收集到的气体可能是__________________(填化学式)
②A、B、C中盛放的药品依次可以是__________(选填:“I”“II”“III”)。
I.abd II.cbe III.bcf
(5)过滤用到的主要玻璃仪器是____________________。
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【题目】下列有关物质的量和阿伏加德罗常数的说法,不正确的是
A.0.6gCaCO3和Mg3N2的混合物中所含质子数为0.3NA
B.常温常压下,22.4LCH4中所含原子数小于5NA
C.含有0.2molH2SO4的浓硫酸与足量铜加热条件下反应,转移的电子数一定小于0.2NA
D.标准状况下,22.4L苯所含碳原子的物质的量是6mol
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【题目】下列关于过滤的叙述正确的是( )
A. 过滤所需实验用品有漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台(带铁圈)
B. 过滤时把漏斗放在铁三脚架上
C. 过滤时将玻璃棒斜靠在三层滤纸上
D. 过滤时为了加快过滤速度,用玻璃棒搅拌过滤器中的液体
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【题目】在2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O反应中
(1) 是还原剂, 是还原产物。
(2) 该反应的离子方程式为: 。
(3) 用双线桥法表示此氧化还原反应电子转移的方向和数目
2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
(4)NA表示阿伏伽德罗常数,若产生标准状况下的气体的体积为2.24 L,则反应过程中转移电子的数目为 ,被氧化的HCl的质量为 g。
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【题目】下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类,完全正确的是
选项 | A | B | C | D |
强电解质 | Fe | NaCl | CaCO3 | HNO3 |
弱电解质 | CH3COOH | NH3 | H3PO4 | Fe(OH)3 |
非电解质 | 蔗糖 | BaSO4 | 酒精 | H2O |
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【题目】某化学反应的ΔH=-122 kJ/mol、ΔS= + 231 J/(mol·K),下列说法正确的是( )
A.此反应在任何温度下都能自发进行 B.此反应仅在低温下自发进行
C.此反应仅在高温下自发进行 D.此反应在任何温度下都不能自发进行
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