【題目】如圖是以鉛蓄電池為電源，模擬氯堿工業(yè)電解飽和食鹽水的裝置圖(C、D均為石墨電極)。

已知：鉛蓄電池在放電時發(fā)生下列電極反應(yīng)：

負(fù)極：Pb＋SO42--2e-=PbSO4 正極：PbO2＋4H＋＋SO42-＋2e-=PbSO4＋2H2O

（1）請寫出電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式__。

（2）若在電解池中C極一側(cè)滴酚酞試液，電解一段時間后未呈紅色，說明鉛蓄電池的A極為__極。

（3）用鉛蓄電池電解1L飽和食鹽水時

①若收集到11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氯氣，則至少轉(zhuǎn)移電子__mol。

②若鉛蓄電池消耗H2SO42mol，則可收集到H2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)為___L。

【答案】2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑ 正 1 22.4

【解析】

(1)惰性電極電極飽和食鹽水生成氫氣、氯氣和氫氧化鈉，原子守恒配平寫出；

(2)C極一側(cè)滴酚酞試液不變紅色，說明該極無OH－生成，C極是陽極；

(3)①依據(jù)電解氯化鈉生成氯氣的電極反應(yīng)計算轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量；

②依據(jù)鉛蓄電池和電解池中電子轉(zhuǎn)移守恒計算。

(1) 惰性電極電極飽和食鹽水生成氫氣、氯氣和氫氧化鈉，化學(xué)方程式為2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑，故答案為：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑；

(2)C極一側(cè)滴酚酞試液不變紅色，說明該極無OH－生成，C極是陽極，陽極與電源正極相連，則A是正極，故答案為：正；

(3)①電解氯化鈉生成氯氣的電極反應(yīng)為2Cl--2e-=Cl2↑，收集到11.2L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）氯氣物質(zhì)的量為0.5mol，轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為1mol，故答案為：1；

②蓄電池消耗H2SO42mol，依據(jù)電極反應(yīng)PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O，消耗2mol硫酸轉(zhuǎn)移電子2mol，根據(jù)電子守恒，電解食鹽水陰極電極反應(yīng)2H++2e-=H2↑，轉(zhuǎn)移電子也為2mol，則生成氫氣1mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況體積為22.4L，故答案為：22.4。

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】南開大學(xué)的周其林院士及其團(tuán)隊?wèi){借“高效手性螺環(huán)催化劑”的發(fā)現(xiàn)，獲得了2019年度國家自然科學(xué)獎一等獎。一種手性螺環(huán)分子的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列關(guān)于該有機物說法錯誤的是

A.分子式為C16H12N2O2

B.分子中除氫原子之外的所有原子可能共平面

C.分子中只有一個手性碳原子

D.在酸性條件下能水解，且水解產(chǎn)物有8種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】A、B、C、D是四種常見氣體單質(zhì)。E的相對分子質(zhì)量比F小16，且F為紅棕色。有關(guān)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(反應(yīng)條件與部分反應(yīng)的生成物略去)。

請回答下列問題：

（1）D的化學(xué)式為__，Y的化學(xué)式為__，E的化學(xué)式為__。

（2）Y與氧化銅反應(yīng)，每生成1molB消耗3mol氧化銅，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__。

（3）Y與E在一定條件下可反應(yīng)生成B和Z，這是一個具有實際意義的反應(yīng)，可消除E對環(huán)境的污染，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__。

（4）氣體F和氣體SO2在通常條件下同時通入盛有BaCl2溶液的洗氣瓶中(如圖所示)，洗氣瓶中是否有沉淀生成？__，理由是__。

【答案】H2 NH3 NO 2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O 6NO＋4NH35N2＋6H2O 有 二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸，硝酸可將二氧化硫或亞硫酸氧化成硫酸，硫酸與氯化鋇反應(yīng)可生成硫酸鋇沉淀

【解析】

A、B、C、D是四種常見氣體單質(zhì)．E的相對分子量比F的小16，且F為紅棕色，可推知F為NO2，E為NO，C為O2，B為N2，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系，氣體單質(zhì)D、A反應(yīng)得到X，氣體單質(zhì)D與B反應(yīng)得到Y，X與Y反應(yīng)冒白煙，應(yīng)是氨氣與HCl反應(yīng)，可推知D為氫氣、A為氯氣、X為HCl、Y為氨氣，D與C反應(yīng)生成Z為水，F與Z反應(yīng)生成G為HNO3，據(jù)此解答。

A、B、C、D是四種常見氣體單質(zhì)．E的相對分子量比F的小16，且F為紅棕色，可推知F為NO2，E為NO，C為O2，B為N2，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系，氣體單質(zhì)D、A反應(yīng)得到X，氣體單質(zhì)D與B反應(yīng)得到Y，X與Y反應(yīng)冒白煙，應(yīng)是氨氣與HCl反應(yīng)，可推知D為氫氣、A為氯氣、X為HCl、Y為氨氣，D與C反應(yīng)生成Z為水，F與Z反應(yīng)生成G為HNO3；

(1)由上述分析可知，D的化學(xué)式為H2，Y的化學(xué)式為NH3，E的化學(xué)式為NO；

(2)NH3與氧化銅反應(yīng)，每生成1molN2消耗3mol氧化銅，還原產(chǎn)物中Cu應(yīng)是化合價為a，則：3(2-a)=2×3，解得a=0，故生成Cu，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NH3+3CuO N2+3Cu+3H2O；

(3)Y和E在一定條件下可反應(yīng)生成B和Z，這是一個具有實際意義的反應(yīng)，可消除E對環(huán)境的污染，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3+6NO 5N2+6H2O；

(4)二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸，硝酸可將二氧化硫或亞硫酸氧化成硫酸，硫酸與氯化鋇反應(yīng)可生成硫酸鋇沉淀，故氣體NO2和氣體SO2在通常條件下同時通入盛有BaCl2溶液的洗氣瓶中，洗瓶中有沉淀生成。

【題型】推斷題
【結(jié)束】
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【題目】硝酸是一種重要的化工原料，用來制取一系列硝酸鹽類氮肥，如硝酸銨、硝酸鉀等；也用來制取含硝基的炸藥等。試回答下列問題：

（1）某同學(xué)對鐵與稀硝酸的反應(yīng)進(jìn)行探究，若HNO3只被還原成NO，則：

①寫出鐵與過量稀硝酸反應(yīng)的離子方程式：__。

②寫出過量鐵與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式：__。

③若28g鐵與含1.6mol硝酸的稀硝酸恰好完全反應(yīng)，則生成的Fe3＋和Fe2＋的物質(zhì)的量之比為__。上述反應(yīng)結(jié)束后，向反應(yīng)后的溶液中加足量氫氧化鈉溶液，出沉淀洗滌后，在空氣中灼燒至質(zhì)量不變，最終得到的固體質(zhì)量為__g。

（2）飲用水中NO3-對人類健康會產(chǎn)生危害，為了降低飲用水中NO3-的濃度，某飲用水研究人員提出，可在堿性條件下用鋁粉將NO3-還原為N2。

①配平方程式：__Al＋__NO3-＋__OH－＋__=__[Al(OH)4]－＋__N2↑。

②上述反應(yīng)中，還原劑與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是__，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子0.3mol，生成__mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)N2。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】碳元素以C—C鍵構(gòu)成了有機界，硅元素以鍵構(gòu)成了整個礦物界，鍺元素是重要的國家戰(zhàn)略資源。碳族元素組成了有機界、無機界和當(dāng)代工業(yè)�；卮鹣铝袉栴}：

(1)基態(tài)鍺()原子的核外電子排布式為 _____；分子空間構(gòu)型是__________。

(2)發(fā)生水解的機理如圖：

不能按照上述機理發(fā)生水解反應(yīng)，原因是____________________。

(3)金剛石熔點為4440℃，晶體硅熔點為1410℃，金剛石熔點比晶體硅高的原因是_______。

(4)C和經(jīng)常形成原子晶體，原子晶體的配位數(shù)普遍低于離子晶體，原因是_____。

(5)在硅酸鹽中，四面體[如圖(a)和(b)]通過共用頂角氧離子可形成島狀、鏈狀、層狀、骨架網(wǎng)狀四大類結(jié)構(gòu)型式。圖(c)為片層狀結(jié)構(gòu)的多硅酸根，其中原子的雜化方式為______，化學(xué)式為_______。

(6)鋁硅酸鹽分子篩在化工領(lǐng)域有重要的應(yīng)用。鋁硅酸鹽結(jié)構(gòu)中價鋁部分地置換四面體結(jié)構(gòu)中價的硅。從結(jié)構(gòu)角度分析價鋁能夠置換價硅的原因是_________。

(7)石墨采取六方最密堆積方式，晶胞結(jié)構(gòu)如圖。晶胞參數(shù)為底邊長，高，阿伏加德羅常數(shù)為，則石墨晶體的密度為_______。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】2005年諾貝爾化學(xué)獎獲得者施羅克等人發(fā)現(xiàn)金屬鉬的卡賓化合物可以作為非常有效的烯烴復(fù)分解催化劑。工業(yè)上冶煉鉬的化學(xué)原理為①2MoS2＋7O22MoO3＋4SO2；②MoO3＋2NH3·H2O====（NH4）2MoO4＋H2O；③（NH4）2MoO4＋2HCl====H2MoO4↓＋2NH4Cl；④H2MoO4MoO3＋H2O;⑤用還原劑將MoO3還原成金屬鉬。

則下列說法正確的是

A. MoS2煅燒產(chǎn)生的尾氣可直接排空

B. MoO3是金屬氧化物，也是堿性氧化物

C. H2MoO4是一種強酸

D. 利用H2、CO和鋁分別還原等量的MoO3，所消耗還原劑的物質(zhì)的量之比為3∶3∶2

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下圖表示在催化劑作用下將X和Y合成具有生物活性的物質(zhì)Z，W是中間產(chǎn)物(R1、R2均為烴基)。

則下列有關(guān)敘述正確的是(　　)

A.反應(yīng)①屬于加成反應(yīng)B.1 mol W最多可與3 mol NaOH反應(yīng)

C.X、Y、W、Z都能與NaOH溶液反應(yīng)D.可用溴水或FeCl3溶液鑒別出X和W

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】天門冬氨酸(C4H7NO4)是組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸之一，可由鏈狀化合物B(C4H4O4)通過以下反應(yīng)制取。通常狀況下B為無色晶體，與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成C4H2O4Na2，B沒有支鏈。

下列說法正確的是(　　)

A.B中只含一種官能團(tuán)：羧基

B.反應(yīng)①屬于取代反應(yīng)

C.反應(yīng)②屬于加成反應(yīng)

D.天門冬氨酸的結(jié)構(gòu)簡式為

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】如圖所示每一方框表示一種反應(yīng)物或生成物，其中A、C、D、E、F在通常情況下均為氣體，且加熱X生成的A與C的物質(zhì)的量之比為1∶1，B為常見液體。

試回答下列問題：

(1)X是________(填化學(xué)式，下同)，F是__________。

(2)A―→D反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。

(3)G與Cu的反應(yīng)中，G表現(xiàn)的性質(zhì)為______。

(4)X與過量NaOH溶液反應(yīng)生成C的離子方程式為_____________。

(5)以C、B、D為原料可生產(chǎn)G，若使amol C完全轉(zhuǎn)化為G，理論上至少需要D___ mol。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】綜合利用海水制備金屬鎂的流程如圖所示，請據(jù)圖回答下列問題：

（1）貝殼主要成分的化學(xué)式是__。

（2）第②步是用生石灰和水反應(yīng)制取石灰乳(主要成分是氫氧化鈣)請寫出制取石灰乳的化學(xué)方程式：__，基本反應(yīng)類型是__。

（3）第③步是將沉淀出的氫氧化鎂與鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：__，該反應(yīng)基本類型是__。

（4）第④步是無水MgCl2在熔融狀態(tài)下，通電后會產(chǎn)生Mg和Cl2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式：___，反應(yīng)基本類型是__。

（5）要使海水中MgCl2完全轉(zhuǎn)化為沉淀Mg(OH)2，加入石灰乳的量應(yīng)過量，確定海水中的MgCl2已全部轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2的方法：取上層清液少量，向其中加入氫氧化鈉溶液，觀察到__。

（6）海水中本來就有氯化鎂，請分析從海水中制取MgCl2時，要經(jīng)歷“MgCl2→Mg(OH)2→MgCl2”的轉(zhuǎn)化原因：__。

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