【題目】某化學興趣小組同學設計如圖裝置:
回答下列問題:
(1)乙中銅片為________極 (填“正”或“負”),其電極反應式為________。
(2)一段時間后,將甲和乙兩池溶液混合,加入H2O2和一定量稀硫酸后,有Fe(OH)3沉淀出現(xiàn),但沒有Cu(OH)2沉淀出現(xiàn),此時溶液中c(Fe3+)=2.6×10-18 mol·L-1,求溶液中Cu2+的最大物質(zhì)的量濃度________。(寫出計算步驟)(已知2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20)。
(3)丙中電源的A極為________極(填“正”或“負”)。
(4)若丙池盛放足量的CuSO4溶液:
①在丙池鐵棒這極的現(xiàn)象是________。
②在丙池中陽極的電極反應是________。
(5)若丙池中盛放滴加少量酚酞的足量的飽和NaCl溶液1L(假設溶液體積電解前后無變化)。
①丙池通電一段時間后,________極附近溶液呈紅色(填Fe或C),總反應的離子方程式:________。
②25℃時,當丙池中有0.1mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時切斷電源,則理論上標準狀況下共有________ L氣體生成。此時溶液的pH為________。
【答案】 正 Cu2++2e-=Cu Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH—),c(OH—)===1×10-7 Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)·c2(OH—) ,c(Cu2+)===2.2×10-6(mol·L—1) 負 有紅色物質(zhì)析出 4OH--4e-=O2↑+2H2O Fe 2.24 13
【解析】試題分析:(1)裝置甲乙構成原電池,鐵片的活潑性大于銅片,鐵片是負極、銅片是正極;(2)根據(jù)Ksp[Fe(OH)3]計算溶液中c(OH—),再根據(jù)Ksp[Cu(OH)2]計算c(Cu2+)的最大值;(3)丙是電解池,根據(jù)電子流動方向分析A極的名稱;(4)若丙池盛放足量的CuSO4溶液:①丙池鐵棒是陰極,電極反應為 。②丙池中碳棒是陽極,電極反應是;(5)若丙池中盛放滴加少量酚酞的足量的飽和NaCl溶液1L,①丙池鐵棒是陰極,電極反應為;丙池中碳棒是陽極,電極反應是;②25℃時,根據(jù)電極反應式,當丙池中有0.1mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時陰極生成0.05mol氫氣、陽極生成0.05mol氯氣,此時溶液中c(OH—)=0.1mol/L。
解析:(1)裝置甲乙構成原電池,鐵片的活潑性大于銅片,鐵片是負極、銅片是正極;正極電極反應式為Cu2++2e-=Cu;(2)Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH—),c(OH—)===1×10-7 Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)·c2(OH—) ,c(Cu2+)===2.2×10-6(mol·L—1);(3)丙是電解池,根據(jù)電子流動方向,A極是負極;(4)若丙池盛放足量的CuSO4溶液:①丙池鐵棒是陰極,電極反應為 ,所以現(xiàn)象是有紅色物質(zhì)析出。②丙池中碳棒是陽極,電極反應是;(5)若丙池中盛放滴加少量酚酞的足量的飽和NaCl溶液1L,①在丙池鐵棒是陰極,電極反應為 ;丙池中碳棒是陽極,電極反應是,丙池通電一段時間后,Fe極附近溶液呈紅色,總反應的離子方程式;②25℃時,當丙池中有0.1mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時陰極生成0.05mol氫氣、陽極生成0.05mol氯氣,理論上標準狀況下共有2.24L氣體生成。此時溶液中c(OH—)=0.1mol/L,溶液的pH=13。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】為探究Na 與CO2反應產(chǎn)物,某化學興趣小組按下圖裝置進行實驗。
已知:CO + 2Ag ( NH3) 2OH=2Ag↓+( NH4 ) 2CO3 +2NH3
回答下列問題:
(1)寫出A 中反應的離子方程式__________________________。
(2)儀器X 的名稱是_____________,B 中的溶液為________________。
(3)先稱量硬質(zhì)玻璃管的質(zhì)量為m1 g ,將樣品裝入硬質(zhì)玻璃管中,稱得樣品和硬質(zhì)玻璃管的總質(zhì)量是m2 g 。再進行下列實驗操作,其正確順序是________(填標號);
a.點燃酒精燈,加熱 b.熄滅酒精燈 c.關閉K1和K2
d.打開K1和K2,通入CO2至E 中出現(xiàn)渾濁
e.稱量硬質(zhì)玻璃管 f.冷卻到室溫
重復上述操作步驟,直至硬質(zhì)玻璃管恒重,稱得質(zhì)量為m3 g 。
(4)加熱硬質(zhì)玻璃管一段時間,觀察到以下現(xiàn)象
① 鈉塊表面變黑,熔融成金屬小球;
② 繼續(xù)加熱,鈉迅速燃燒,產(chǎn)生黃色火焰。反應完全后,管中有大量黑色物質(zhì);③ F 中試管內(nèi)壁有銀白物質(zhì)產(chǎn)生。
產(chǎn)生上述②現(xiàn)象的原因是____________________________________。
(5)探究固體產(chǎn)物中元素Na 的存在形式
假設一:只有Na2CO3;假設二:只有Na2O ;假設三:Na2O和Na2CO3均有
完成下列實驗設計,驗證上述假設:
步驟 | 操作 | 結論 |
1 | 將硬質(zhì)玻璃管中的固體產(chǎn)物溶于水后過濾 | 假設一成立 |
2 | 往步驟1所得濾液中___________________________ | |
3 | _____________________________________________ |
(6)根據(jù)上述實驗現(xiàn)象及下表實驗數(shù)據(jù),寫出Na 與CO2反應的總化學方程式___________。
m1 | m2 | m3 |
66.7g | 69.0g | 72.1g |
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】a mol Fe3O4與b mol FeO投入V L c mol·L-1的HNO3溶液(過量)中,充分反應,產(chǎn)生氣體為NO,則反應后溶液中NO3-的量為
A. 62(a+b) g B. 186(a+b) g
C. mol D. mol
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】室溫下,某二元堿X(OH)2水溶液中相關組分的物質(zhì)的量分數(shù)隨溶液pH變化的曲線如圖所示,下列說法錯誤的是
A. Kb2的數(shù)量級為10-8
B. X(OH)NO3水溶液顯堿性
C. 等物質(zhì)的量的X(NO3)2和X(OH)NO3混合溶液中 c(X2+)>c[X(OH)+]
D. 在X(OH)NO3水溶液中,c[X(OH)2]+c(OH-)= c(X2+)+ c(H+)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】I.25℃時,往25ml氫氧化鈉標準溶液中逐滴加入0.2 mol·L-1的一元酸HA溶液,pH變化曲線如下圖所示:
(1)該氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為________mol·L-1。
(2)A點對應酸的體積為12.5ml,則所得混合溶液中由水電離出的c(OH-)=_______ mol·L-1。
(3)HA是________酸(選填“強”、“弱”)。NaA的水溶液顯________性(選填“酸”、“堿”),原因是:________(用離子方程式表示)。
(4)在B點所得混合溶液中,c(Na+) 、c(A-)、c(H+)、c(OH-)由大到小的順序是_________。
(5)在C點所得混合溶液中,下列說正確的是:___________。
A.HA的電離程度小于NaA的水解程度
B.離子濃度由大到小的順序是c(Na+) >c(A-)>c(H+)> c(OH-)。
C.c(Na+) +c(H+)=c(A─) +c(OH-)
D.c(HA)+c(A-)=0.2mol·L-1
Ⅱ.在25 ℃的條件下,某些弱酸的電離平衡常數(shù)。
化學式 | CH3COOH | HClO | H2CO3 | H2C2O4 |
Ka | Ka=1.8×10-5 | Ka=3.0×10-8 | Ka1=4.1×10-7 Ka2=5.6×10-11 | Ka1=5.9×10-2 Ka2=6.4×10-5 |
(1)溫度、濃度相同的CH3COOH和HClO溶液,水的電離程度前者________ 后者(填“>”“=”或“<”)。
(2)相同溫度下,pH相同的NaClO和CH3COOK兩種溶液中,c(CH3COOK)________c(NaClO) (填“>”“=”或“<”),[c(Na+)-c(ClO-)]_______[c(K+)-c(CH3COO-)](填“>”“=”或“<”)。
(3)在25 ℃的條件下,向0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至c(CH3COOH)∶c(CH3COO-)=5∶9,此時溶液pH=________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某課外小組研究鋁土礦中Al2O3的含量。查閱資料得知,鋁土礦的主要成分是Al2O3,雜質(zhì)是Fe2O3、SiO2等。從鋁土礦中提取Al2O3的過程如下:
(1)固體B的主要用途為(只寫一種即可)______________;
(2)第①步,向鋁土礦中加入足量燒堿溶液,充分反應,發(fā)生反應的離子方程式是:___________、_______________;
(3)第③步中,生成氫氧化鋁的離子方程式是___________________。若往A溶液中通入足量CO2,產(chǎn)生的沉淀為____________________(填化學式);
(4)工業(yè)上制取AlCl3常用Al2O3與C、Cl2在高溫條件下反應,已知每消耗0.5mol碳單質(zhì),轉(zhuǎn)移1mol電子,則該反應的氧化產(chǎn)物為_____________(填化學式)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】鍶(Sr)為第5周期ⅡA族元素。高純六水氯化鍶晶體(SrCl2.6H2O)具有很高的經(jīng)濟價值,61℃時晶體開始失去結晶水,100℃時失去全部結晶水。用工業(yè)碳酸鍶粉末(含少量Ba、Fe的化合物等雜質(zhì))制備高純六水氯化鍶晶體的過程如下圖所示。
請回答:
(1)常溫下,氯化鍶溶液pH___ 7(填“大于”、“等于”或“小于”);
(2)寫出步驟②在漿液中加入鹽酸時發(fā)生反應的離子方程式 ___;
(3)步驟③所得濾渣的主要成分是____(填化學式),調(diào)節(jié)溶液pH至8~10,宜選用的試劑為 ___。
A.稀硫酸 B.氫氧化鍶粉末 C.氫氧化鈉 D.氧化鍶粉末
(4)步驟⑤中,洗滌氯化鍶晶體最好選用____。
A.水 B.稀硫酸 C.氫氧化鈉溶液 D.氯化鍶飽和溶液
(5)工業(yè)上用熱風吹干六水氯化鍶,選擇的適宜溫度范圍是____(填字母)。
A.50~60℃ B.70~80℃ C.80~100℃ D.100℃以上
(6)若濾液中Ba2+濃度為1×10-6 mol/L,依據(jù)下表數(shù)據(jù)可以推算濾液中Sr2+物質(zhì)的量濃度為 ________。
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【題目】[化學——選修3:物質(zhì)結構與性質(zhì)]氫化鋁鈉(NaAlH4)是一種新型輕質(zhì)儲氫材料,摻入少量Ti的NaAlH4在150℃時釋氫,在170℃、15.2MPa條件下又重復吸氫。NaAlH4可由AlCl3和NaH在適當條件下合成。NaAlH4的晶胞結構如右下圖所示。
(1)基態(tài)Ti原子的價電子軌道表示式為 。
(2)NaH的熔點為800℃,不溶于有機溶劑。NaH屬于 晶體,其電子式為 。
(3)AlCl3在178℃時升華,其蒸氣的相對分子質(zhì)量約為267,蒸氣分子的結構式為 (標明配位鍵)。
(4)AlH4-中,Al的軌道雜化方式為 ;例舉與AlH4-空間構型相同的兩種離子 (填化學式)。
(5)NaAlH4晶體中,與Na+緊鄰且等距的AlH4-有 個;NaAlH4晶體的密度為 g·cm-3(用含a的代數(shù)式表示)。若NaAlH4晶胞底心處的Na+被Li+取代,得到的晶體為 (填化學式)。
(6)NaAlH4的釋氫機理為:每3個AlH4-中,有2個分別釋放出3個H原子和1個Al原子,同時與該Al原子最近鄰的Na原子轉(zhuǎn)移到被釋放的Al原子留下的空位,形成新的結構。這種結構變化由表面層擴展到整個晶體,從而釋放出氫氣。該釋氫過程可用化學方程式表示為 。
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