题目列表(包括答案和解析)
2012年10月8日发布的修订版《机动车驾驶证申领和使用规定》,以其对违章驾驶员的严厉惩罚被人们称为“史上最严交规”,其中饮酒后驾驶机动车的一次记12分。利用如下测试管可检测司机是否酒后驾车,化学原理如下:
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金属铬在化合物中主要有+3价和+6价两种价态。+6价铬化合物K2CrO4和K2Cr2O7在水溶液中分别呈黄色和橙色,它们在溶液中存在如下平衡关系:2CrO42-+2H+
Cr2O72-+H2O在酸性条件下+6价铬化合物具有强氧化性,可以将C2H5OH氧化为CH3COOH,本身被还原为Cr3+,Cr3+在水溶液中呈灰绿色。
(1)根据上述条件可知,在强酸性条件下+6价铬主要以 (填“CrO2-4”或“Cr2O2-7”)形式存在。如果司机酒后驾车,则测试管中的现象是 且超过法定警界线,反应的离子方程式为 。
(2)研究发现+6价铬的毒性为+3价铬的毒性的100~200倍,有多种方法可以将废水中的+6价铬转化为+3价铬以降低毒性。其中两种方法如下:
方法一:电化学方法。将含Cr2O2-7的酸性废水加适量NaCl搅拌均匀并以Fe作电极进行电解。在阳极产生的Fe2+将Cr2O2-7还原为Cr3+,在电解过程中溶液的pH不断上升,最终Cr3+和Fe3+以Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀的形式析出。
①请分析溶液pH不断上升的原因: 。
②已知Fe3+和Cr3+变为Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀的pH如下表:
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当溶液的pH范围为____时,溶液中Fe3+已沉淀完全而Cr3+还没有开始沉淀。
③当电路中通过3mol电子时,理论可还原Cr2O2-7的物质的量为 mol。
方法二:还原沉淀法。将l0ml某含铬(Cr2O2-7)废水用硫酸亚铁铵[FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O]处理,反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀,该沉淀经干燥后为nmolFeO·FeyCrxO3。
④不考虑处理过程中的实际损耗,下列叙述错误的是
A.反应中发生转移的电子个数为3nx
B.该废水中c(Cr2O2-7)为50nx mol/L
C.消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(l+y)mol
D.在FeO·FeyCrxO3中,x+y=2
(12分)甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒,请回答下列问题:
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(1)若两池中均为CuSO4溶液,反应一段时间后:
①有红色物质析出的是甲池中的________棒,乙池中的________棒。
②乙池中阳极的电极反应式是_______________________________________________ ________________________________________________________________________。
(2)若两池中均为饱和NaCl溶液:
①写出乙池中总反应的离子方程式__________________________________________
________________________。
②甲池中碳极上电极反应式是____________________,乙池中碳极上电极反应属于____________(填“氧化反应”或“还原反应”)。
③若乙池转移0.02 mol e-后停止实验,池中溶液体积是200 mL,则溶液混匀后的pH=________。
(12分)如图甲、乙是电化学实验装置.![]()
(1)若甲、乙两烧杯中均盛有NaCl溶液。
①甲中石墨棒上的电极反应式为_______________________________________;
②乙中总反应的离子方程式为_____________________________________
____;
③将湿润的淀粉KI试纸放在乙烧杯上方,发现试纸先变蓝后褪色,这是因为过量的Cl2氧化了生成的I2。若反应中Cl2和I2的物质的量之比为5∶1,且生成两种酸,该反应的化学方程式为________________________。
(2)若甲、乙两烧杯中均盛有CuSO4溶液.
①甲中铁棒上的电极反应式为___________________________________。
②如果起始时乙中盛有200 mL pH=5的CuSO4溶液(25℃),一段时间后溶液的pH变为1,若要使溶液恢复到电解前的状态,可向溶液中加入________(填写物质的化学式)________ g。
(12分)甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒,请回答下列问题:![]()
(1)若两池中均为CuSO4溶液,反应一段时间后:
①有红色物质析出的是甲池中的________棒,乙池中的________棒。
②乙池中阳极的电极反应式是_______________________________________________ ________________________________________________________________________。
(2)若两池中均为饱和NaCl溶液:
①写出乙池中总反应的离子方程式__________________________________________
________________________。
②甲池中碳极上电极反应式是____________________,乙池中碳极上电极反应属于____________(填“氧化反应”或“还原反应”)。
③若乙池转移0.02 mol e-后停止实验,池中溶液体积是200 mL,则溶液混匀后的pH=________。
(12分) 恒容密闭容器中,某化学反应2A
B+D在四种不同条件下进行,B、D起始浓度为0,反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表:
| 实验序号 | 浓度(mol/L) | 时间(min) | |||||||
| 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | |||
| 1 | 温 度 | 8000C | 1.0 | 0.80 | O.64 | 0.57 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
| 2 | 8000C | C2 | 0.60 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | |
| 3 | 8000C | C3 | 0.92 | 0.75 | 0.63 | 0.60 | 0.60 | 0.60 | |
| 4 | 8200C | 1.0 | 0.40 | 0.25 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | |
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