17.具有還原性的弱酸H3PO2可用電滲析法制備.“四室電滲析法”工作原理如圖所示(陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過).下列說法不正確的是( 。
A.陽極的電極反應(yīng)式:4OH--4e-═O2↑+2H2O
B.若將陽極室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去陽極室與產(chǎn)品室之間的陽膜,從而合并了陽極室與產(chǎn)品室,同樣可制得純凈物的H3PO2
C.H3PO2分子中P元素的化合價(jià)為+1價(jià)
D.陽極室的H+穿過陽膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室,原料室的H2PO2-穿過陰膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室,二者反應(yīng)生成H3PO2

分析 由圖可知,陰極中陽離子為鈉離子和氫離子,氫離子得電子能力強(qiáng),在陰極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑,由于陽極中陰離子為硫酸根離子、氫氧根離子和H2PO2-,其中放電能力最強(qiáng)的是氫氧根離子,則陽極發(fā)生的電極反應(yīng)為4OH-+4e-═O2↑+2H2O;H2PO2-為陰離子,只能通過陰膜即流向產(chǎn)品室;陽極室的H+穿過陽膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室,原料室的H2PO2-穿過陰膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室,二者反應(yīng)生成H3PO2,H2PO2-+H+=H3PO2,若將“四室電滲析法”中陽極室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去陽極室與產(chǎn)品室之間的陽膜,從而合并了陽極室與產(chǎn)品室,其缺點(diǎn)是陽極產(chǎn)生的氧氣會把H2PO2-或H3PO2氧化成PO43-,產(chǎn)品中混有PO43-,以此來解答.

解答 解:A.陽極上陰離子失去電子,由放電順序可知,陽極反應(yīng)為4OH--4e-═O2↑+2H2O,故A正確;
B.陽極室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去陽極室與產(chǎn)品室之間的陽膜,從而合并了陽極室與產(chǎn)品室,其缺點(diǎn)是陽極產(chǎn)生的氧氣會把H2PO2-或H3PO2氧化成PO43-,產(chǎn)品中混有PO43-,不能得到純凈的H3PO2,故B錯(cuò)誤;
C.化合物中正負(fù)化合價(jià)的倒數(shù)和為0,則H3PO2分子中P元素的化合價(jià)為0-(-2)×2-(+1)×3=+1價(jià),故C正確;
D.H2PO2-為陰離子,只能通過陰膜即流向產(chǎn)品室,而陽極室的H+穿過陽膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室,原料室的H2PO2-穿過陰膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室,二者反應(yīng)生成H3PO2,發(fā)生H2PO2-+H+=H3PO2,故D正確;
故選B.

點(diǎn)評 本題考查電解原理,為高頻考點(diǎn),把握離子的移動(dòng)、放電順序、電極反應(yīng)為解答本題關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意選項(xiàng)B為解答的難點(diǎn),題目難度不大.

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:實(shí)驗(yàn)題

7.小蘇打(NaHCO3)試樣中含有碳酸鈉晶體(Na2CO3•l0H2O,為測定試樣中小蘇打的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w(NaHCO3),實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
實(shí)驗(yàn)過程:
I.按圖組裝儀器,檢查裝置的氣密性;
II.將m1 g試樣放入硬質(zhì)玻璃管中,裝置B、C、D中藥品如圖,已知加藥品后裝置B的質(zhì)量為m2g、裝置C的質(zhì)量為m3 g;
Ⅲ,關(guān)閉活塞a,點(diǎn)燃酒精燈加熱試樣,直到B裝置中無氣泡冒出后,打開活塞a向裝置中通入N2,一段時(shí)間后,撤掉酒精燈,關(guān)閉活塞a;Ⅳ.稱得裝置B的質(zhì)量為m4g、裝置C的質(zhì)量為m5g.
請回答以下問題(裝置中原有空氣對實(shí)驗(yàn)的影響忽略不計(jì)):
(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+CO2↑+H2O;Na2CO3•10H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+10H2O.
(2)裝置B的作用為吸收反應(yīng)生成的水蒸氣.裝置C的作用為吸收反應(yīng)生成的二氧化碳.
(3)實(shí)驗(yàn)過程中通入N2的目的為使裝置中的二氧化碳和水蒸氣全部排出被裝置BC全部吸收.
(4)用下列各項(xiàng)所提供的數(shù)據(jù)能計(jì)算出NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w(NaHCO3)的是bce(填選項(xiàng)字母)
序號abcde
數(shù)據(jù)m1、m2、m3m2、m3、m4、m5m1、m2、m4m1、m4、m5m1、m3、m5
(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后發(fā)現(xiàn)裝置A中硬質(zhì)玻璃管右端有水珠,你認(rèn)為利用實(shí)驗(yàn)中所提供的數(shù)據(jù)還能否得到準(zhǔn)確的w(NaHCO3),若能,則w(NaHCO3)的計(jì)算式為:$\frac{42({m}_{5}-{m}_{3})}{11{m}_{1}}$×100%(若不能,此問不作答.)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.含硅物質(zhì)在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛,下列含硅物質(zhì)的用途中涉及化學(xué)性質(zhì)的是( 。
A.單晶硅制芯片B.SiO2制光導(dǎo)纖維
C.金剛砂(碳化硅)作砂輪的磨料D.水玻璃作黏合劑

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.25℃時(shí),幾種弱酸的電離常數(shù)如下:
弱酸化學(xué)式CH3COOHHCNH2S
電離常數(shù)(25℃)1.8×10-54.9×10-10K1=1.3×10-7K2=7.l×10-15
25℃時(shí),下列說法正確的是( 。
A.等物質(zhì)的量濃度的各溶液pH關(guān)系為:pH(CH3COONa)>pH(Na2S)>pH(NaCN)
B.CH3COONa溶液中,其水解平衡常數(shù)K=Kw×10-5
C.NaHS 和 Na2S混合溶液中,存在c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-
D.某濃度NaCN的水溶液pH=d,則其中c(OH-)=10-d mol•L-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.氯氨是氯氣遇到氨氣反應(yīng)生成的一類化合物,是常用的飲用水二級消毒劑,主要包括一氯胺、二氯胺和三氯胺(NH2C1、NHC12和NC13),副產(chǎn)物少于其它水消毒劑.
回答下列問題:
(1)①一氯胺(NH2Cl)的電子式為
②工業(yè)上可利用反應(yīng)Cl2(g)+NH3(g)═NH2Cl(l)+HCl(g)制備一氯胺,已知部分化學(xué)鍵的鍵能如下表所示(假設(shè)不同物質(zhì)中同種化學(xué)鍵的鏈能相同),則該反應(yīng)的△H=+11.3 kJ/mol.
化學(xué)鍵N-HCl-ClN-ClH-Cl
鍵能(kJ/mol)391.3243.0191.2431.8
③一氯胺是重要的水消毒劑,其原因是由于一氯胺在中性、酸性環(huán)境中會發(fā)生水解,生成具有強(qiáng)烈殺菌作用的物質(zhì),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為.
(2)用Cl2和NH3反應(yīng)制備二氯胺的方程式為2Cl2(g)+NH3(g)?NHCl2(l)+2HCl(g),向容積均為1L的甲、乙兩個(gè)恒溫(反應(yīng)溫度分別為400℃、T℃)容器中分別加入2mol C12和2mol NH3,測得各容器中n(Cl2)隨反應(yīng)時(shí)間t的變化情況如下表所示:
t/min04080120160
n(Cl2)(甲容器)/mol2.001.501.100.800.80
n(Cl2)(乙容器)/mol2.001.451.001.001.00
①甲容器中,0~40min內(nèi)用NH3的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(NH3)=6.25×10-8mol•L-1•min-1
②該反應(yīng)的△H< 0(填“>”或“<”),理由是溫度越高,反應(yīng)速率越快,平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng),其他條件相同時(shí),T℃時(shí)的反應(yīng)速率比400℃時(shí)的反應(yīng)速率快,且乙容器中平衡時(shí)Cl2的轉(zhuǎn)化率比甲容器中Cl2的轉(zhuǎn)化率。
③對該反應(yīng),下列說法正確的是AB  (填選項(xiàng)字母).
A.若容器內(nèi)氣體密度不變,則表明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
B.若容器內(nèi)C12和NH3物質(zhì)的量之比不變,則表明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
C.反應(yīng)達(dá)到平衡后,其他條件不變,在原容器中充入一定量氦氣,Cl2的轉(zhuǎn)化率增大
D.反應(yīng)達(dá)到平衡后,其他條件不變,加入一定量的NHCl2,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)
(3)在恒溫條件下,2molCl2和1molNH3發(fā)生反應(yīng)2Cl2(g)+NH3(g)?NHCl2(l)+2HCl(g),測得平衡時(shí)Cl2和HCl的物質(zhì)的量濃度與平衡總壓的關(guān)系如圖所示:
①A、B、C三點(diǎn)中Cl2轉(zhuǎn)化率最高的是B  點(diǎn)(填“A”“B”或“C”).
②計(jì)算C點(diǎn)時(shí)該反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp(C)=0.5MPa(Kp是平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.僅用如圖裝置可完成( 。
A.濃硫酸和銅制SO2B.用Cu與濃HNO3反應(yīng)制NO2
C.用 NH4Cl 與 Ca(OH)2反應(yīng)制 NH3D.用鋅粒與稀H2SO4反應(yīng)制H2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

9.甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室中的小蘇打固體樣品中混有少量的氯化鈉,故想測出其中的NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),為此設(shè)計(jì)了四種實(shí)驗(yàn)方案
方法一:(圖1)
方法二:(圖2)
方法三:(圖3)

方法四:不使用化學(xué)試劑,使用實(shí)驗(yàn)室常用儀器.
按要求回答下列問題:
(1)方法一:加入足量的試劑ACa(OH)2或Ba(OH)2(填寫A的化學(xué)式)可將HCO3-離子轉(zhuǎn)化為沉淀并稱重.;
(2)方法二:在操作1中所用到的玻璃儀器中,除了燒杯、膠頭滴管外,還需要用到的是100mL容量瓶、玻璃棒,在操作2中應(yīng)選擇甲基橙作指示劑.
(3)在方法二中計(jì)算該樣品中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{42V(HCl)}{1000m}$×100%;
(4)在方法三中:根據(jù)所用的實(shí)驗(yàn)裝置,除了裝有藥品的干燥管反應(yīng)前后的質(zhì)量外,還需測定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是所取固體樣品質(zhì)量;
(5)方法四的實(shí)驗(yàn)原理是:2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑(用化學(xué)方程式表示).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.中學(xué)化學(xué)二氧化錳常作催化劑和氧化劑,在下列四種溶液中,分別加入少量固體二氧化錳,能產(chǎn)生氣體的是( 。
A.3%H2O2溶液B.0.1mol•L-1 NaOH 溶液
C.0.1 mol•L-1 KClO3 溶液D.0.1 mol•L-1 鹽酸

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.常見的污染物分為一次污染物和二次污染物.二次污染物是指排入環(huán)境中的一次污染物在物理化學(xué)因素或微生物作用下發(fā)生變化所生成的新污染物.如反應(yīng)2NO+O2═2NO2中,二氧化氮為二次污染物,下列物質(zhì)中不會導(dǎo)致二次污染的是( 。
①SO2        ②NO       ③NO2        ④HCl         ⑤CO2
A.①②③④⑤B.①③⑤C.④⑤D.

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同步練習(xí)冊答案