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请从图中选用必要的装置进行电解饱和食盐水的实验,要求测定产生的氢气的体积(大于25mL),并检验氯气的氧化性.

(1)A极发生的电极反应式是
 
;B极发生的电极反应式是
 
;电解饱和食盐水的化学方程式是
 
.
(2)电源的M端应连接的电极为
 
(A或B)极.
(3)设计如图气体实验装置时,各接口的正确连接顺序为:
 
(填接口编号).
(4)实验中,在盛有KI淀粉溶液的容器中发生反应的离子方程式为
 
.
(5)已知饱和食盐水50mL,某时刻测得H2体积为56mL(标准状况).此时溶液pH约为
 
.
考点:电解原理,性质实验方案的设计
专题:实验设计题,电化学专题
分析:(1)要用铁棒和碳棒作电解电解氯化钠溶液制取氢气,则铁作阴极,碳棒作正极,阴极上氢离子放电生成氢气,阳极上氯离子放电生成氯气;
(2)电源负极接电解池的铁棒、碳棒接电流计“-”端,“+”端接电源正极;
(3)用碘化钾溶液检验氯气的氧化性,用氢氧化钠溶液处理氯气的尾气;用排水法收集氢气,用50mL量筒盛放排出的水,注意导气管遵循“长进短出”原则;
(4)氯气具有强氧化性,能和碘离子发生置换反应;
(5)根据氢气和氢氧化钠的关系是计算氢氧化钠的物质的量,再根据c=
n
V
计算氢氧化钠浓度,再结合离子积常数计算氢离子浓度,从而得出溶液的pH.
解答: 解:(1)要用铁棒和碳棒作电解电解氯化钠溶液制取氢气,则铁作阴极,碳棒作正极,阴极铁上氢离子得电子发生还原反应,电极反应式为2H++2e-═H2↑,阳极碳棒上氯离子失电子发生氧化反应,电极反应式为2Cl--2e-═Cl2↑,同时溶液中还产生氢氧化钠,所以电池反应式为 2NaCl+2H2O
 通电 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑,
故答案为:2H++2e-═H2↑;2Cl--2e-═Cl2↑;2NaCl+2H2O
 通电 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑;
(2)电源负极接电解池的铁棒A、碳棒B接电流计“-”端,“+”端接电源正极M,故答案为:B;
(3)电解池左边A导管口产生H2,右边B导管口产生Cl2,以电解池为中心,相应装置的作用:所以其连接顺序是:H←F←G←A,B→D→E→C,
故答案为:H,F,G,A,B,D,E,C;
(4)氯气具有强氧化性,能和碘离子发生置换反应生成氯离子和碘,离子反应方程式为Cl2+2I-═2Cl-+I2,故答案为:Cl2+2I-═2Cl-+I2;
(5)根据2NaCl+2H2O
 通电 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑中氢氧化钠和氢气的关系式知,n(NaOH)=
5.6×10-3L
22.4mol/L
1
×2
=5.0×10-3 mol,
根据原子守恒得n(OH-)=5.0×10-3 mol,c(OH-)=
5.0×10-3mol
50×10-3L
=0.10 mol/L,c(H+)=
10-14
0.1
=10-13 mol/L,pH=-lg10-13=13,
故答案为:13.
点评:本题以电解原理为载体考查了气体的制取、性质的检验等知识点,根据电解原理、物质的性质、物质间的关系等来分析解答即可,难点是仪器连接顺序,根据气体制取装置→检验装置→收集装置→尾气处理装置来排序即可,难度中等.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

在常温下,pH都等于5的CH3COOH和NH4Cl两种溶液,由水电离产生的c(H+)前者和后者的关系正确的是(  )
A、大于B、等于
C、小于D、无法确定

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列方程式不正确的是(  )
A、石灰乳中Ca(OH)2的电离:Ca(OH)2(s)?Ca2++2OH-
B、向AgC1悬浊液中滴加Na2S溶液产生黑色沉淀:2AgC1(s)+S2-=Ag2S(s)+2C1-
C、向NaHCO3溶液中加入过量的石灰水产生白色沉淀:HCO3-+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O
D、Fe(OH)3胶体的制备:FeCl3+3H2O 
  △  
.
 
 Fe(OH)3(胶体)+3HCl

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列说法一定正确的是(  )
A、强电解质溶液的导电性一定比弱电解质溶液的导电性强
B、醋酸溶液中存在两种共价化合物分子
C、将FeCl3溶液加热蒸干,可得到FeCl3固体
D、0.10 mol/L Al2(SO4)3溶液中Al3+数小于0.2NA (NA代表阿伏加德罗常数)

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科目:高中化学 来源: 题型:

实验室需要1.0mol/L的NaOH溶液,有如下操作步骤:
①把称量好的4.0gNaOH固体放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解.
②把①所得溶液冷却后小心转入一定容积的容量瓶中.
③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线1cm~2cm处,改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切.
④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,每次洗涤的液体都小心转入容量瓶,并轻轻摇匀.
⑤将容量瓶瓶塞塞紧,充分摇匀.
请填写下列空白:
(1)操作步骤的正确顺序为(填序号)
 
.
(2)步骤②所用容量瓶的规格
 
(填序号)
A.100mL          B.250mL          C.500mL        D.1000mL
(3)本实验用到的玻璃仪器除容量瓶、玻璃棒外还有
 
.
(4)需要使用玻璃棒的操作有
 
(填序号),其作用为
 
.
(5)下列操作会使配得的溶液浓度偏低的是
 
(填序号)
A.容量瓶中原有少量蒸馏水
B.溶液从烧杯转移到容量瓶中后没有洗涤烧杯
C.定容时观察液面俯视
D.配制溶液时,加水超过容量瓶刻度,用胶头滴管将多余溶液吸出.

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科目:高中化学 来源: 题型:

电解原理在化学工业中有广泛应用.如图表示一个电解池,装有电解液c;A、B是两块电极板,通过导线与直流电源相连.请回答以下问题:
(1)若A、B都是惰性电极,c是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在U形管两边各滴入几滴酚酞试液,则:
 
 极(填“A”或“B”)附近先呈红色;电解饱和NaCl溶液的总反应方程式:
 
.
(2)若要进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼,电解液c选用CuSO4溶液,则:
①A电极反应式是
 
.
②B电极反应式是
 
.(说明:杂质发生的电极反应不必写出)
③下列说法正确的是
 
.
a.电能全部转化为化学能
b.在电解精炼过程中,电解液中伴随有Al3+、Zn2+产生
c.溶液中Cu2+向阳极移动
d.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属
(3)用惰性电极电解CuSO4溶液.若阴极析出Cu的质量为12.8g,则阳极上产生的气体在标准状况下的体积为
 
L.
(4)利用反应2Cu+O2+2H2SO4═2CuSO4+2H2O可制备CuSO4,若将该反应设计为电解池.阴极电极反应式为
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

下表四组物质中,每组均有4个备选项,其中有1个选项与另外3个选项属于不同的分类,请把该选项的序号挑选出来,并说明你的挑选依据,分别填入下表相应空格内.
组别 备选项 不同分类选项 挑选依据
(1) A.CO    B.CO2    C.SO2     D.P2O5
 
 
(2) A.食盐水            B.浑浊的河水
C.带有飘尘的空气     D.二氧化碳气体
 
 
(3) A.CaO   B.SO2    C.Na2O     D.CuO
 
 

(4)
A.H2SO4B.H2CO3
C.NaH2PO4   D.HNO3
 
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

A、B、C是与生命活动密切相关的三种常见化合物,每种物质所含元素种类均不超过三种,甲是单质.它们之间有如图所示的转化关系:
化合物D也是生活中常见的化合物,在一定条件下可发生如下反应:D+3甲
点燃
3A+2B
请回答下列问题:
(1)在化合物A、B、C、D中所含元素完全相同的是
 
和
 
(填字母).
(2)在常温下,A和B通过
 
转化为C.该过程的能量转化关系如何?
 
.
(3)写出由C生成D的反应的化学方程式
 
.
(4)化合物C是人类生命活动不可缺少的物质之一,它在血液中的正常含量是
 
.
(5)目前化合物B在大气中含量呈上升趋势,对环境造成的影响是
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒,两池中均为饱和NaCl溶液.请回答下列问题:
(1)甲池属于
 
(填装置名),其中正极材料为
 
,其电极反应式是
 
.
(2)乙池属于
 
(填装置名),铁极上电极反应属于
 
(填“氧化反应”或“还原反应”),
写出乙池中总反应的离子方程式
 
.
(3)若乙池转移0.01mol e-后停止实验,池中溶液体积是100mL,则溶液混匀后的[OH?]=
 
.(溶液体积变化忽略)

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