【題目】下圖是一個(gè)化學(xué)過程的示意圖。

(1)圖中甲池是________裝置(電解池原電池”)

(2)寫出通入CH3OH的電極的電極反應(yīng)式: _______________________。

(3)向乙池兩電極附近分別滴加適量紫色石蕊試液,附近變紅的電極為________(“A”“B”),并寫出此電極的電極反應(yīng)式:______________。

(4)若丙中電極不變,將其溶液換成NaCl溶液,丙池中總反應(yīng)的離子方程式__________。

(5)常溫下,當(dāng)乙池中B(Ag)極的質(zhì)量增加5.40 g時(shí),乙池的pH________(若此時(shí)乙池中溶液的體積為500 mL);

【答案】原電池 CH3OH-6e+8OH===CO32-+6H2O A 4OH--4e-=O2↑+2H2O 2Cl-+2H2OCl2+H2↑+2OH- 1

【解析】

根據(jù)甲池能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng),結(jié)合燃料電池的工作原理;通入甲醇的電極為負(fù)極、通入氧氣的電極為正極,電解池中連接原電池負(fù)極的電極為陰極、連接原電池正極的電極為陽極;乙池有外接電源是電解池,陽極上氫氧根離子失電子生成氧氣和水,陰極上銀離子得電子,酸性溶液使紫色石蕊試液變紅;根據(jù)銀和氫離子關(guān)系式計(jì)算氫離子濃度,從而確定溶液的pH。

(1)圖中甲池能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng),將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,所以屬于原電池,故答案為原電池。

(2)甲醇失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水,電極反應(yīng)式為:CH3OH6e8OH=CO32-6H2O;故答案為CH3OH6e8OH=CO32-6H2O。

(3)乙池有外接電源屬于電解池,連接原電池正極的A是陽極,連接原電池負(fù)極的B是陰極,電解硝酸銀溶液時(shí),A電極上氫氧根離子失電子生成氧氣和水,溶液呈酸性,加入紫色石蕊試液呈紅色,電極反應(yīng)式為:4OH--4e-=O2↑+2H2O;故答案為A ;4OH--4e-=O2↑+2H2O。(4)用Pt電極電解氯化鈉溶液時(shí),氫離子得電子生成氫氣、氯離子失電子生成氯氣,總反應(yīng)的離子方程式為:2Cl-2H2OCl2H22OH-,故答案為2Cl-2H2OCl2H22OH-。

(5)乙池中的總反應(yīng)為:4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+,當(dāng)乙池中B(Ag)極的質(zhì)量增加5.40g時(shí),設(shè)氫離子濃度為xmol/L,則

4Ag++2H2O4Ag↓+O2↑+4H+

432g 4mol

5.40g 0.5xmol

解得x=0.1mol/L,則溶液的pH=1,故答案為1。

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:

【題目】25℃時(shí),F(xiàn)e(OH)2和Cu(OH)2的飽和溶液中,金屬陽離子的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對數(shù)[一lg c(M2+)]與溶液pH的變化關(guān)系如圖所示,已知該溫度下,Ksp[Cu(OH)2]2],下列說法正確的是 ( )

A. b線表示Fe(OH)2飽和溶液中的變化關(guān)系,且Ksp[Fe(OH)2]=10-15.1

B. 當(dāng)Fe(OH)2和Cu(OH)2沉淀共存時(shí),溶液中:C(Fe2+):C(Cu2+):1:104.6

C. 向X點(diǎn)對應(yīng)的飽和溶液中加入少量NaOH,可轉(zhuǎn)化為Y點(diǎn)對應(yīng)的溶液

D. 除去CuSO4溶液中含有的少量Fe2+,可加入適量Cu0

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在下列實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)將溫度計(jì)插入水浴中的是(

A.乙醇脫水制乙烯

B.由苯制硝基苯

C.乙醛的銀鏡反應(yīng)

D.由乙酸與乙醇反應(yīng)制乙酸乙酯

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】CO2的回收與利用是科學(xué)家研究的熱點(diǎn)課題?衫CH4CO2制備合成氣(CO、H2),還可制備甲醇、二甲醚、低碳烯經(jīng)等燃料產(chǎn)品。

I.科學(xué)家提出制備合成氣反應(yīng)歷程分兩步:

反應(yīng)①:CH4(g)C(ads) +2H2(g) (慢反應(yīng))

反應(yīng)②:C(ads) + CO2(g)2CO(g) (快反應(yīng))

上述反應(yīng)中C(ads)為吸附性活性炭,反應(yīng)歷程的能量變化如圖:

(1)CH4CO2制備合成氣的熱化學(xué)方程式為____________:該反應(yīng)在高溫下可自發(fā)正向進(jìn)行的原因是_________,能量變化圖中:E5+E1___E4+E2(“>”、“<”“=”)

II.利用合成氣合成申醇后,脫水制得二甲醚。

反應(yīng)為:2CH3OH(g)CH3OCH3 (g) + H2O(g) H

經(jīng)查閱資料,在一定范圍內(nèi),上述反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)與熱力學(xué)溫度存在如下關(guān)系:lnKc=-2.205+。其速率方程為:v=kc2(CH3OH),v=kc(CH3OCH3)c(H2O),k、K為速率常數(shù),且影響外因只有溫度。

(2)反應(yīng)達(dá)到平衡后,僅升高溫度,k增大的倍數(shù)________ k增大的倍數(shù)(“>”“<”“= ”)。

(3)某溫度下,Kc=200,在密閉容器中加入一定量CH3OH。反應(yīng)到某時(shí)刻測得各組分的物質(zhì)的量如下:

物質(zhì)

CH3OH

CH3OCH3

H2O

物質(zhì)的量/mol

0.4

0.4

0.4

此時(shí)正、逆反應(yīng)速率的大。v ____v(“>”、“<”“=”)

(4)500K下,在密閉容器中加入一定量甲醇CH3OH,反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)時(shí),體系中CH3OCH3(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為_____(埴標(biāo)號)

A. B. C. D.無法確定

.合成低碳烯經(jīng)

(5)強(qiáng)堿性電催化還原CO2制備乙烯研究取得突破進(jìn)展,原理如圖所示。b極接的是太陽能電池的_______(已知PTFE浸泡了飽和KCl溶液)。請寫出陰極的電極反應(yīng)式______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鉻是一種銀白色的金屬,常用于金屬加工、電鍍等。工業(yè)以鉻鐵礦[主要成分是Fe(CrO2)2]為原料冶煉鉻及獲得強(qiáng)氧化劑Na2Cr2O7。其工藝流程如圖所示:

已知:高溫氧化時(shí)發(fā)生反應(yīng)Fe(CrO2)2Na2CO3O2→Na2CrO4Fe2O3CO2(未配平)

回答下列問題:

1)將鉻鐵礦的主要成分Fe(CrO2)2寫成氧化物的形式:__,高溫氧化時(shí)可以提高反應(yīng)速率的方法為___(寫出一條即可)

2Na2CrO4加入硫酸酸化的離子方程式為__;在實(shí)驗(yàn)室中,操作a所用到的玻璃儀器有__

3Na2CrO4中鉻元素化合價(jià)為__;生成1molNa2CrO4時(shí)共轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為__mol。

4)根據(jù)有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn),含CrO42-的廢水要經(jīng)化學(xué)處理,使其濃度降至5.0×10-7mol·L-1以下才能排放,可采用加入可溶性鋇鹽生成BaCrO4沉淀[Ksp(BaCrO4)=1.2×10-10],再加入硫酸處理多余的Ba2+的方法處理廢水,加入可溶性鋇鹽后,廢水中Ba2+的濃度應(yīng)大于__mol·L-1,廢水處理后達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)才能排放。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】明礬[KA1(SO4)2·12H2O]是一種復(fù)鹽,在造紙等方面應(yīng)用廣泛。采用廢易拉罐制備明礬的過程如下圖所示。

下列敘述錯(cuò)誤的是

A. 合理處理易拉罐有利于環(huán)境保護(hù)和資源再利用

B. 從易拉罐中可回收的金屬元素有Al、Fe

C. 沉淀反應(yīng)的金屬離子為Fe3+

D. 上述流程中可用NaHSO4代替NaHCO3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知溶解度也可用物質(zhì)的量濃度表示,25℃時(shí),Ag2CrO4在不同濃度CrO42-溶液中的溶解度如圖所示,下列說法正確的是

A.圖中a、b兩點(diǎn)c(Ag+)相同

B.圖中a點(diǎn)與b點(diǎn)Ag2CrO4溶度積相等

C.a點(diǎn)向溶液中加入少量AgNO3,溶解度可變?yōu)?/span>c點(diǎn)

D.該溫度下,Ag2CrO4溶度積的數(shù)量級為10-12

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】短周期元素a、b、c、d的原子序數(shù)依次增大。其中Ad元素組成的非金屬單質(zhì);甲、乙、丙、丁、戊為上述四種元素組成的二元或三元化合物,常溫下乙為液體。下列說法正確的是(

A.簡單離子半徑:c>b

B.反應(yīng)①為吸熱反應(yīng)

C.②反應(yīng)中氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為11

D.b、d分別與a形成的化合物中,化學(xué)鍵類型一定完全相同

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氮氧化物是大氣主要污染物,主要來自于工業(yè)廢氣及汽車尾氣的排放,工業(yè)廢氣中NO是主要成分之一。

1)乙烯作為還原劑的脫硝(NO),其反應(yīng)機(jī)理示意圖如圖所示.寫出解吸過程的化學(xué)方程式____________________。

2FeSO4-Na2SO3復(fù)合吸收劑吸收煙氣中的NO,該方法利用Fe2+易與NO發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)的特性,原理如下NO+FeSO4Fe(NO)SO4

①如圖是一段時(shí)間內(nèi)不同吸收劑對NO脫除率對比,加入Na2SO3溶液后,吸收效率增強(qiáng),除了Na2SO3也能吸收部分NO外,還能防氧化從而增大Fe2+的含量,寫出此原理的離子方程式_______________________________________。

②模擬實(shí)驗(yàn)表明,溫度過高或過低都會(huì)降低NO的脫除率,其原因是_______________________________________。

3)采用無隔膜法電解食鹽水脫氮可將氮氧化物轉(zhuǎn)化成NO3-,原理如圖

①無隔膜條件下電解食鹽水后溶液呈弱堿性,原因是____________________________.

②寫出NO發(fā)生反應(yīng)的離子方程式____________________________。

③根據(jù)下圖所示,脫NO過程中控制溶液pH______________范圍內(nèi)更合理。

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