精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情
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,并撤去陽極室與產品室之間的陽膜,從而合并了陽極室與產品室,同樣可制得純凈物的H3PO2
C.H3PO2分子中P元素的化合價為+1價
D.陽極室的H+穿過陽膜擴散至產品室,原料室的H2PO2-穿過陰膜擴散至產品室,二者反應生成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,在陰極上氫離子得電子發(fā)生還原反應,電極反應式為2H++2e-=H2↑,由于陽極中陰離子為硫酸根離子、氫氧根離子和H2PO2-,其中放電能力最強的是氫氧根離子,則陽極發(fā)生的電極反應為4OH-+4e-═O2↑+2H2O;H2PO2-為陰離子,只能通過陰膜即流向產品室;陽極室的H+穿過陽膜擴散至產品室,原料室的H2PO2-穿過陰膜擴散至產品室,二者反應生成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,并撤去陽極室與產品室之間的陽膜,從而合并了陽極室與產品室,其缺點是陽極產生的氧氣會把H2PO2-或H3PO2氧化成PO43-,產品中混有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,并撤去陽極室與產品室之間的陽膜,從而合并了陽極室與產品室,其缺點是陽極產生的氧氣會把H2PO2-或H3PO2氧化成PO43-,產品中混有PO43-,不能得到純凈的H3PO2,故B錯誤;
C.化合物中正負化合價的倒數和為0,則H3PO2分子中P元素的化合價為0-(-2)×2-(+1)×3=+1價,故C正確;
D.H2PO2-為陰離子,只能通過陰膜即流向產品室,而陽極室的H+穿過陽膜擴散至產品室,原料室的H2PO2-穿過陰膜擴散至產品室,二者反應生成H3PO2,發(fā)生H2PO2-+H+=H3PO2,故D正確;
故選B.

點評 本題考查電解原理,為高頻考點,把握離子的移動、放電順序、電極反應為解答本題關鍵,側重分析與應用能力的考查,注意選項B為解答的難點,題目難度不大.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

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量分數w(NaHCO3),實驗小組同學設計了如圖裝置進行實驗.
實驗過程:
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的質量為m2g、裝置C的質量為m3 g;
Ⅲ,關閉活塞a,點燃酒精燈加熱試樣,直到B裝置中無氣泡冒出后,打開活塞a向裝置中通入N2,一段時間后,撤掉酒精燈,關閉活塞a;Ⅳ.稱得裝置B的質量為m4g、裝置C的質量為m5g.
請回答以下問題(裝置中原有空氣對實驗的影響忽略不計):
(1)裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為:2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+CO2↑+H2O;Na2CO3•10H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+10H2O.
(2)裝置B的作用為吸收反應生成的水蒸氣.裝置C的作用為吸收反應生成的二氧化碳.
(3)實驗過程中通入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)用下列各項所提供的數據能計算出NaHCO3的質量分數w(NaHCO3)的是bce(填選項字母)
序號abcde
數據m1、m2、m3m2、m3、m4、m5m1、m2、m4m1、m4、m5m1、m3、m5
(5)實驗結束后發(fā)現裝置A中硬質玻璃管右端有水珠,你認為利用實驗中所提供的數據還能否得到準確的w(NaHCO3),若能,則w(NaHCO3)的計算式為:$\frac{42({m}_{5}-{m}_{3})}{11{m}_{1}}$×100%(若不能,此問不作答.)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

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

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

5.25℃時,幾種弱酸的電離常數如下:
弱酸化學式CH3COOHHCNH2S
電離常數(25℃)1.8×10-54.9×10-10K1=1.3×10-7K2=7.l×10-15
25℃時,下列說法正確的是( 。
A.等物質的量濃度的各溶液pH關系為:pH(CH3COONa)>pH(Na2S)>pH(NaCN)
B.CH3COONa溶液中,其水解平衡常數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

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

12.氯氨是氯氣遇到氨氣反應生成的一類化合物,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Cl2(g)+NH3(g)═NH2Cl(l)+HCl(g)制備一氯胺,已知部分化學鍵的鍵能如下表所示(假設不同物質中同種化學鍵的鏈能相同),則該反應的△H=+11.3 kJ/mol.
化學鍵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,生成具有強烈殺菌作用的物質,該反應的化學方程式為.
(2)用Cl2和NH3反應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、乙兩個恒溫(反應溫度分別為400℃、T℃)容器中分別加入2mol C12和2mol NH3,測得各容器中n(Cl2)隨反應時間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內用NH3的濃度變化表示的平均反應速率v(NH3)=6.25×10-8mol•L-1•min-1
②該反應的△H< 0(填“>”或“<”),理由是溫度越高,反應速率越快,平衡向吸熱反應方向移動,其他條件相同時,T℃時的反應速率比400℃時的反應速率快,且乙容器中平衡時Cl2的轉化率比甲容器中Cl2的轉化率小.
③對該反應,下列說法正確的是AB  (填選項字母).
A.若容器內氣體密度不變,則表明反應達到平衡狀態(tài)
B.若容器內C12和NH3物質的量之比不變,則表明反應達到平衡狀態(tài)
C.反應達到平衡后,其他條件不變,在原容器中充入一定量氦氣,Cl2的轉化率增大
D.反應達到平衡后,其他條件不變,加入一定量的NHCl2,平衡向逆反應方向移動
(3)在恒溫條件下,2molCl2和1molNH3發(fā)生反應2Cl2(g)+NH3(g)?NHCl2(l)+2HCl(g),測得平衡時Cl2和HCl的物質的量濃度與平衡總壓的關系如圖所示:
①A、B、C三點中Cl2轉化率最高的是B  點(填“A”“B”或“C”).
②計算C點時該反應的壓強平衡常數Kp(C)=0.5MPa(Kp是平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質的量分數)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 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反應制NO2
C.用 NH4Cl 與 Ca(OH)2反應制 NH3D.用鋅粒與稀H2SO4反應制H2

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

9.甲同學發(fā)現實驗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的質量分數,為此設計了四種實驗方案
方法一:(圖1)
方法二:(圖2)
方法三:(圖3)

方法四:不使用化學試劑,使用實驗室常用儀器.
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的化學式)可將HCO3-離子轉化為沉淀并稱重.;
(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中應選擇甲基橙作指示劑.
(3)在方法二中計算該樣品中NaHCO3的質量分數為$\frac{42V(HCl)}{1000m}$×100%;
(4)在方法三中:根據所用的實驗裝置,除了裝有藥品的干燥管反應前后的質量外,還需測定的實驗數據是所取固體樣品質量;
(5)方法四的實驗原理是:2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑(用化學方程式表示).

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

3.中學化學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

查看答案和解析>>

科目:高中化學 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2NO+O2═2NO2中,二氧化氮為二次污染物,下列物質中不會導致二次污染的是(  )
①SO2        ②NO       ③NO2        ④HCl         ⑤CO2
A.①②③④⑤B.①③⑤C.④⑤D.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案