離子液體是一種室溫熔融鹽,為非水體系。由有機(jī)陽離子、Al2Cl和AlCl組成的離子液體作電解液時,可在鋼制品上電鍍鋁。

(1)鋼制品接電源的________極,已知電鍍過程中不產(chǎn)生其他離子且有機(jī)陽離子不參與電極反應(yīng),陰極電極反應(yīng)式為__________________________________________。若改用AlCl3水溶液作電解液,則陰極產(chǎn)物為________。

(2)為測定鍍層厚度,用NaOH溶液溶解鋼制品表面的鋁鍍層,當(dāng)反應(yīng)轉(zhuǎn)移6 mol電子時,所得還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量為________mol。

(3)用鋁粉和Fe2O3做鋁熱反應(yīng)實(shí)驗,需要的試劑還有________。

a.KCl  b.KClO3  c.MnO2  d.Mg

取少量鋁熱反應(yīng)所得的固體混合物,將其溶于足量稀H2SO4,滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象,______________(填“能”或“ 不能”)說明固體混合物中無Fe2O3,理由是________(用離子方程式說明)。


(1)負(fù) 4Al2Cl+3e===Al+7AlCl H2

(2)3

(3)b、d 不能

Fe2O3+6H===2Fe3+3H2O、Fe+2Fe3===3Fe2

(或只寫Fe+2Fe3===3Fe2)

[解析] (1)電鍍時,鍍件應(yīng)連接電源負(fù)極,作陰極;在陰極上發(fā)生還原反應(yīng),結(jié)合題中“電鍍過程中不產(chǎn)生其他離子且有機(jī)陽離子不參與電極反應(yīng)”可知陰極上的反應(yīng)式是4Al2Cl+3e===Al+7AlCl;若改用AlCl3水溶液作電解液,則陰極反應(yīng)是水電離出的H得電子還原為H2。(2)用NaOH溶解鋁鍍層時發(fā)生反應(yīng):2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,H2是還原產(chǎn)物,當(dāng)轉(zhuǎn)移6 mol電子時,該反應(yīng)可得到3 mol還原產(chǎn)物。(3)引發(fā)鋁粉和Fe2O3粉末反應(yīng)的助燃劑為KClO3,然后插入鎂條,點(diǎn)燃鎂條即可使鋁熱反應(yīng)發(fā)生;混合物中即使含有Fe2O3,F(xiàn)e2O3溶于酸后生成的Fe3與反應(yīng)生成的Fe發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe2,再加入KSCN溶液后溶液也不顯紅色,因此不能證明反應(yīng)后固體不含F(xiàn)e2O3。


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


催化劑在生產(chǎn)和科技領(lǐng)域起到重大作用。為比較Fe3+和Cu2+對H2O2分解的催化效果,某化學(xué)研究小組的同學(xué)分別設(shè)計了如圖甲、乙所示的實(shí)驗。請回答相關(guān)問題:

⑴ 定性分析:如圖甲可通過觀察                                  ,定性比較得出結(jié)論。同學(xué)X觀察甲中兩支試管產(chǎn)生氣泡的快慢,由此得出Fe3和Cu2對H2O2分解的催化效果,其結(jié)論________(填“合理”或“不合理”),理由是                                              。

⑵ 定量分析:如圖乙所示,實(shí)驗時均以生成40 mL氣體為準(zhǔn),其它可能影響實(shí)驗的因素均已忽略。實(shí)驗中檢驗氣密性的方法是                    

                                                                ,需要測量的數(shù)據(jù)是               。

⑶ 加入0.10 mol MnO2粉末于50 mL H2O2溶液中,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下放出氣體的體積和時間的關(guān)系如右圖所示。

① 實(shí)驗時放出氣體的總體積是              mL。

② 放出1/3氣體所需時間為            min。

③ 計算H2O2的初始物質(zhì)的量濃度                。 (請保留兩位有效數(shù)字)

④ A、B、C、D各點(diǎn)反應(yīng)速率快慢的順序為_______>______>______>______。

⑤ 解釋④反應(yīng)速率變化的原因___                                。

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用CaSO4代替O2與燃料CO反應(yīng),既可提高燃燒效率,又能得到高純CO2,是一種高效、清潔、經(jīng)濟(jì)的新型燃燒技術(shù)。反應(yīng)①為主反應(yīng),反應(yīng)②和③為副反應(yīng)。

CaSO4(s)+CO(g)CaS(s)+CO2(g) 

ΔH1=-47.3 kJ·mol-1

②CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+CO2(g)+SO2(g) ΔH2=+210.5 kJ·mol-1

③CO(g)C(s)+CO2(g) ΔH3=-86.2 kJ·mol-1

(1)反應(yīng)2CaSO4(s)+7CO(g)CaS(s)+CaO(s)+6CO2(g) +C(s)+SO2(g)的ΔH=________(用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示)。

(2)反應(yīng)①~③的平衡常數(shù)的對數(shù)lg K隨反應(yīng)溫度T的變化曲線如圖所示。結(jié)合各反應(yīng)的ΔH,歸納lg KT曲線變化規(guī)律:

a.________;      b.________。

(3)向盛有CaSO4的真空恒容密閉容器中充入CO,反應(yīng)①于900 ℃達(dá)到平衡,c平衡(CO)=8.0×10-5mol·L-1,計算CO的轉(zhuǎn)化率(忽略副反應(yīng),結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

(4)為減少副產(chǎn)物,獲得更純凈的CO2,可在初始燃料中適量加入________。

(5)以反應(yīng)①中生成的CaS為原料,在一定條件下經(jīng)原子利用率100%的高溫反應(yīng),可再生CaSO4,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________,在一定條件下,CO2可與對二甲苯反應(yīng),在其苯環(huán)上引入一個羧基,產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為________。

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如圖所示是在航天用高壓氫鎳電池基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種金屬氫化物鎳電池(MH­Ni電池)。下列有關(guān)說法不正確的是(  )

A.放電時正極反應(yīng)為NiOOH+H2O+e―→Ni(OH)2+OH

B.電池的電解液可為KOH溶液

C.充電時負(fù)極反應(yīng)為MH+OH―→H2O+M+e

D.MH是一類儲氫材料,其氫密度越大,電池的能量密度越高

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


某同學(xué)組裝了如圖所示的電化學(xué)裝置,電極Ⅰ為Al,其他電極均為Cu,則(  )

圖4

A.電流方向:電極Ⅳ―→―→電極Ⅰ

B.電極Ⅰ發(fā)生還原反應(yīng)

C.電極Ⅱ逐漸溶解

D.電極Ⅲ的電極反應(yīng):Cu2+2e===Cu

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A、B、D、E、F為短周期元素,非金屬元素A最外層電子數(shù)與其周期數(shù)相同,B的最外層電子數(shù)是其所在周期數(shù)的2倍。B在D中充分燃燒能生成其最高價化合物BD2。E與D2具有相同的電子數(shù)。A在F中燃燒,產(chǎn)物溶于水得到一種強(qiáng)酸;卮鹣铝袉栴}:

(1)A在周期表中的位置是________,寫出一種工業(yè)制備單質(zhì)F的離子方程式:__________________________。

(2)B、D、E組成的一種鹽中,E的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為43%,其俗名為__________,其水溶液與F單質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________________;在產(chǎn)物中加入少量KI,反應(yīng)后加入CCl4并振蕩,有機(jī)層顯______色。

(3)由這些元素組成的物質(zhì),其組成和結(jié)構(gòu)信息如下表:

物質(zhì)

組成和結(jié)構(gòu)信息

a

 含有A的二元離子化合物

b

 含有非極性共價鍵的二元離子化合物,且原子數(shù)之比為1∶1

c

 化學(xué)組成為BDF2

d

 只存在一種類型作用力且可導(dǎo)電的單質(zhì)晶體

a的化學(xué)式為________;b的化學(xué)式為______________;c的電子式為________;d的晶體類型是________。

(4)由A和B、D元素組成的兩種二元化合物形成一類新能源物質(zhì)。一種化合物分子通過________鍵構(gòu)成具有空腔的固體;另一種化合物(沼氣的主要成分)分子進(jìn)入該空腔,其分子的空間結(jié)構(gòu)為__________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


氫能是重要的新能源。儲氫作為氫能利用的關(guān)鍵技術(shù),是當(dāng)前關(guān)注的熱點(diǎn)之一。

(1)氫氣是清潔燃料,其燃燒產(chǎn)物為________。

(2)NaBH4是一種重要的儲氫載體,能與水反應(yīng)得到NaBO2,且反應(yīng)前后B的化合價不變,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________,反應(yīng)消耗1 mol NaBH4時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為________。

(3)儲氫還可借助有機(jī)物,如利用環(huán)己烷和苯之間的可逆反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)脫氫和加氫:                      

 (g)       (g)+3H2(g)。

在某溫度下,向恒容密閉容器中加入環(huán)己烷,其起始濃度為a mol·L-1,平衡時苯的濃度為b mol·L-1,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=________。

(4)一定條件下,如圖所示裝置可實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的電化學(xué)儲氫(忽略其他有機(jī)物)。

①導(dǎo)線中電子移動方向為________。(用A、D表示)

②生成目標(biāo)產(chǎn)物的電極反應(yīng)式為__________________。

③該儲氫裝置的電流效率η=____________________。(η=×100%,計算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后1位)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


是一種高能燃料,有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如題12所示,已知斷裂1mol化學(xué)鍵所需的能量(kJ):N=N為942、O=O為500、N−N為154,則斷裂1molN−H鍵所需的能量(KJ)是

A.194        B.391     C.516           D.658

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某溫度下,向鹽A的飽和溶液(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%)中加入m克無水鹽A,同溫下析出n克A·xH2O晶體,則從飽和溶液中析出的溶質(zhì)質(zhì)量為(設(shè)A式量為M)                              (    )

   A.n×a%        B.n-m           C.        D.(n-m)×a%

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同步練習(xí)冊答案