【题目】某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的电键时,观察到检流计的指针发生了偏转。
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请回答下列问题:
(1)甲池为________(填“原电池”、“电解池”或“电镀池”),通入CH3OH一极的电极反应式为_____________________________________________________________;
(2)乙池中A(石墨)电极的名称为________(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),总反应式为_________________________________________________________;
(3)当乙池中B极质量增加5.40 g时,甲池中理论上消耗O2的体积为________ mL(标准状况),丙池中________极析出________ g铜;
(4)若丙中电极不变,将其溶液换成NaCl溶液,电键闭合一段时间后,甲中溶液的pH将________(填“增大”、“减小”或“不变”);丙中溶液的pH将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】原电池 CH3OH-6e-+8OH-=
+6H2O 阳极 4AgNO3+2H2O
4Ag↓+O2↑+4HNO3 280 阴极 1.6 减小 增大
【解析】
(1)甲池能自发进行氧化还原反应,为原电池,则乙、丙为电解池,燃料电池中通入燃料的电极为负极、通入氧气的电极为正极;电池反应式为甲醇和氧气反应生成二氧化碳和水,二氧化碳再和KOH反应生成碳酸钾和水;
(2)乙醇中石墨A连接原电池正极,连接原电池正极的电极为阳极,A上水失电子发生氧化反应生成氧气和氢离子、Ag电极上银离子得电子发生还原反应;
(3)根据转移电子相等计算消耗氧气体积,丙池中阴极上析出Cu,根据转移电子相等计算析出Cu的质量;
(4)甲中发生的反应为甲醇与氧气、氢氧化钾的反应,反应消耗氢氧根离子,则pH减小,丙中电极不变,将其溶液换成NaCl溶液,则丙中电解NaCl溶液生成氢氧化钠,所以溶液的pH增大。
(1)甲池能自发进行氧化还原反应,为原电池,则乙、丙为电解池,燃料电池中通入燃料的电极为负极、通入氧气的电极为正极,则通入甲醇的电极为负极,电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-═CO32-+6H2O;
(2)乙醇中石墨A连接原电池正极,连接原电池正极的电极为阳极,则A为阳极,A上水失电子发生氧化反应生成氧气和氢离子、Ag电极上银离子得电子发生还原反应,电池反应式为4AgNO3+2H2O═4Ag+O2↑+4HNO3;
(3)B电极析出Ag时转移电子物质的量=
×1=0.05mol,根据转移电子相等计算消耗氧气体积=
×22.4L/mol=280mL,丙池中阴极D上析出Cu,根据转移电子相等计算析出Cu的质量=
×64g/mol=1.6g;
(4)甲中发生的反应为甲醇与氧气、氢氧化钾的反应,反应消耗氢氧根离子,则pH减小,丙中电极不变,将其溶液换成NaCl溶液,则丙中电解NaCl溶液生成氢氧化钠,所以溶液的pH增大。
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【题目】为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题。
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(1)定性如图甲可通过观察_______________,定性比较得出结论。有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理,其理由是______________。
(2)定量如图乙所示,实验时均以生成20mL气体为准,其他可能影响实验的因素均已忽略。图中仪器A的名称为________,实验中需要测量的数据是________,为了减少实验误差,反应前后量气管两边液面的高度应保持一致,则在反应后应采取的操作方法是_______________。
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【题目】确定物质性质的重要因素是物质结构。请回答下列问题。
(1)A、B、C、D为四种晶体,性质如下:
A.固态、液态时均不导电,熔点-120 ℃,能溶于CS2
B.固态、液态时大多不导电,硬度很大,熔点为3500 ℃
C.固态和熔融态时都能导电,能溶于盐酸
D.固态时不导电,液态时能导电,可溶于水
试推断它们的晶体类型:
A.______; B.______; C._____; D._____。
(2)实验证明:KCl、MgO、CaO、TiN这4种晶体的结构与NaCl晶体结构相似(如下图所示,其中TiN中N呈-3价),已知其中3种离子晶体的晶格能数据如下表:
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离子晶体 | KCl | MgO | CaO |
晶格能/kJ·mol-1 | 715 | 3791 | 3401 |
则该4种离子晶体的熔点从高到低的顺序是______。
(3)某离子X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层,它与N3-形成晶体的结构如下图所示。X的元素名称是_____,X+的价电子排布式为_____,与同一个N3-相连的X+有_____个,这几个X+所形成的空间构型为_____。
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【题目】利用如图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是( )
选项 | ① | ② | ③ | 实验结论 |
|
A | 浓盐酸 | MnO2 | NaOH | 制氯气并吸收尾气 | |
B | 浓硝酸 | Na2CO3 | Na2SiO3 溶液 | 酸性:硝酸>碳酸>硅酸 | |
C | 稀盐酸 | Na2SO3 | Ba(NO3)2 溶液 | SO2与可溶性钡盐均可生成白色沉淀 | |
D | 浓硫酸 | 蔗糖 | 溴水 | 浓硫酸具有脱水性、氧化性 |
A.AB.BC.CD.D
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【题目】工业合成氨N2+3H2
2NH3反应过程中的能量变化如图所示,据图回答下列问题:
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(1)该反应通常用活性铁作催化剂,加活性铁会使图中B点升高还是降低________________,理由是___________________________________________。
(2)该反应的平衡常数表达式为:K=___________________,当浓度商Qc___K(填“<”、“>”或“=”)时,反应向右进行。
(3)450 ℃时该反应的平衡常数___500 ℃时的平衡常数(填“<”、“>”或“=”)。
(4)一定条件下的密闭容器中,该反应达到平衡,要提高H2的转化率,可以采取的合理措施有___(填字母序号)。
a.高温高压
b.加入催化剂
c.增加N2的浓度
d.增加H2的浓度
e.分离出NH3
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【题目】化工生产和日常生活必须注意消防安全,下列行为不利于消防安全的是( )
A.天然气管道在输送天然气前先通入氦气
B.天然气中含“加臭剂“气体,用于警示气体泄露
C.用蘸浓氨水的棉棒检验输送氯气的管道是否泄露
D.用燃着的木条检验家用液化气钢瓶是否泄露
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【题目】图中是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图,下列说法正确的是( )
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A.原子半径:Z>Y>X
B.气态氢化物稳定性:R<W
C.WX3和水反应生成的化合物是离子化合物
D.Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应
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【题目】图是可逆反应A+2B
2C+3D的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变(先降温后加压)而变化的情况,由此可推断![]()
A. A、B、C、D均为气体
B. 若A、B是气体,则C、D是液体或固体
C. 温度越高,K越大
D. 在整个过程中,A的转化率一直增大
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【题目】25 ℃时,AgCl的白色悬浊液中,依次加入等浓度的KI溶液和Na2S溶液。观察到的现象是先出现黄色沉淀,最终出现黑色沉淀。已知有关物质的溶度积Ksp(25 ℃)如下:
AgCl | AgI | Ag2S | |
Ksp(单位省略) | 1.8×10-10 | 1.5×10-16 | 6.3×10-50 |
下列叙述错误的是 ( )
A.沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动
B.溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀
C.AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶解程度相同
D.25 ℃时,在饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中,所含Ag+的浓度不同
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