【題目】以鉻酸鉀為原料,電化學法制備重鉻酸鉀的實驗裝置示意圖如下:下列說法不正確的是( )
A. 在陰極室,發(fā)生的電極反應為2H2O+2e-=2OH-+H2↑
B. 在陽極室,通電后溶液逐漸由黃色變?yōu)槌壬,是因為陽極區(qū)H+濃度增大,使平衡2CrO+2H+Cr2O+H2O向右移動
C. 該制備過程中總反應的化學方程式為4K2CrO4+4H2O=2K2Cr2O7+4KOH+2H2↑+O2↑
D. 測定陽極液中K和Cr的含量,若K與Cr的物質(zhì)的量之比(nK/nCr)為d,則此時鉻酸鉀的轉(zhuǎn)化率為1-d
【答案】D
【解析】A、根據(jù)裝置圖可知,左側(cè)是陰極室,陰極是氫離子放電,發(fā)生還原反應生成氫氣,A正確;B、陽極發(fā)生氧化反應,氫氧根離子放電生成氧氣,導致陽極區(qū)氫離子濃度增大,2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O向右移動,B正確;C、電解時,鉻酸鉀和水放電生成重鉻酸鉀、氫氣、氧氣和氫氧化鈉,所以總反應的化學方程式為4K2CrO4+4H2O2K2Cr2O7+4KOH+2H2↑+O2↑,C正確;D、設(shè)加入反應容器內(nèi)的K2CrO4為1mol,則n(K)=2mol,n(Cr)=1mol,反應過程中有xmol K2CrO4轉(zhuǎn)化為K2Cr2O7,由于陰極是氫離子放電,造成陰極區(qū)氫氧根離子增多,所以K+向陰極區(qū)移動,補充氫離子,根據(jù)化學方程式可知,xmol K2CrO4轉(zhuǎn)化為K2Cr2O7,則陰極區(qū)生成KOH的物質(zhì)的量是xmol,則陽極區(qū)剩余n(K)=(2-x)mol,Cr元素不變,仍是1mol,根據(jù)K與Cr的物質(zhì)的量之比為d,解得(2-x)/1=d,x=2-d,轉(zhuǎn)化率為(2-d)/1=2-d,D錯誤,答案選D。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在一定條件下,向一帶活塞的密閉容器中充入2 mol SO2和1 mol O2,發(fā)生反應:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0。達到平衡狀態(tài)后,在t1時刻改變條件,化學反應速率隨時間變化關(guān)系如圖所示。下列對t1時刻改變條件的推斷正確的是( )
A. 保持壓強不變,升高反應溫度
B. 保持溫度不變,增大容器體積
C. 保持溫度和容器體積不變,充入1 mol SO3(g)
D. 保持溫度和壓強不變,充入1 mol SO3(g)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列反應的離子方程式正確的是 ( )
A. 氫氧化亞鐵在空氣中的變化:2Fe(OH)2+O2+H2O=2Fe(OH)3
B. 硫酸亞鐵溶液中加過氧化氫溶液:Fe2+ + 2H2O2 + 4H+=Fe3+ + 4H2O
C. 氫氧化鐵與氫碘酸反應:Fe(OH)3+3HI=FeI3+3H2O
D. 硝酸鐵溶液中加過量氨水:Fe3+ + 3NH3·H2O=Fe(OH)3 + 3NH
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在一定條件下的密閉容器中:NO(g) + CO(g)1/2N2(g) + CO2(g);△H = -373.2 kJ/mol,達到平衡后,為提高反應速率和NO的轉(zhuǎn)化率,采取的正確措施是 ( )
A. 加催化劑同時升高溫度 B. 加催化劑同時增大壓強
C. 升高溫度同時充入N2 D. 降低溫度同時增大壓強
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某課外實驗小組從煤油中取出一塊鈉,用濾紙吸凈其表面的煤油,用切刀切下數(shù)塊,分別進行實驗研究:
(1)切下的鈉塊表面變暗,其反應的化學方程式為________________。
(2)將一小塊金屬鈉投入水中,發(fā)生反應的離子方程式為 ____________________;可觀察到的實驗現(xiàn)象是____________(填序號)。
a.鈉沉到水底 b.鈉熔成小球 c.小球四處游動
(3)將其中一塊鈉放入坩堝中加熱,反應現(xiàn)象為: ______________________________,反應的化學方程式是________________________。
(4)過氧化鈉是鈉的一種重要化合物,其中一種用途是用于呼吸面具或潛水艇中氧氣的來源,涉及的主要反應的化學方程式為_______________(寫一個即可),若15.6gNa2O2參加反應,則最多可制得標準狀況下氧氣的體積為________L。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】實驗室可利用環(huán)己醇的氧化反應制備環(huán)己酮,反應原理和實驗裝置(部分夾持裝置略)如下:
有關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)見下表。
物質(zhì) | 沸點(℃) | 密度(g·cm-3,20℃) | 溶解性 |
環(huán)己醇 | 161.1(97.8)* | 0.96 | 能溶于水和醚 |
環(huán)己酮 | 155.6(95.0)* | 0.95 | 微溶于水,能溶于醚 |
水 | 100.0 | 1.0 |
*括號中的數(shù)據(jù)表示該有機物與水形成的具有固定組成的混合物的沸點。
實驗中通過裝置B將酸性Na2Cr2O7溶液加到盛有10 mL環(huán)己醇的A中,在55 ~ 60℃進行反應。反應完成后,加入適量水,蒸餾,收集95 ~ 100℃的餾分,得到主要含環(huán)己酮粗品和水的混合物。
(1)裝置D的名稱為____________________________。
(2)酸性Na2Cr2O7溶液氧化環(huán)己醇反應的,反應劇烈將導致體系溫度迅速上升,副反應增多。
①滴加酸性Na2Cr2O7溶液的操作為____________________________________________;
②蒸餾不能分離環(huán)己酮和水的原因是__________________________________________。
(3)環(huán)己酮的提純需要經(jīng)過以下一系列的操作:
a.蒸餾、除去乙醚后,收集151~156℃餾分
b.水層用乙醚(乙醚沸點34.6℃,易燃燒)萃取,萃取液并入有機層
c.過濾
d.往液體中加入NaCl固體至飽和,靜置,分液
e.加人無水MgSO4固體,除去有機物中少量的水
①上述提純步驟的正確順序是________________________________________________;
②B中水層用乙醚萃取的目的是______________________________________________;
③上述操作c、d中使用的玻璃儀器除燒杯、錐形瓶、玻璃棒外,還需要的玻璃儀器有__________,操作d中,加入NaC1固體的作用是_____________________________。
(4)恢復至室溫時,分離得到純產(chǎn)品體積為6 mL,則環(huán)已酮的產(chǎn)率為____________。(計算結(jié)果精確到0.1%)
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【題目】我國是個鋼鐵大國,鋼鐵產(chǎn)量為世界第一,高爐煉鐵是最為普遍的煉鐵方法。
I.已知反應Fe2O3(s)+ CO(g)Fe(s)+ CO2(g) ΔH=-23.5 kJ·mol-1,該反應在
1000℃的平衡常數(shù)等于4。在一個容積為10L的密閉容器中,1000℃時加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1. 0mol,反應經(jīng)過l0min后達到平衡。
(1)CO的平衡轉(zhuǎn)化率=____________
(2)欲提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率,促進Fe2O3的轉(zhuǎn)化,可采取的措施是________
a.提高反應溫度
b.增大反應體系的壓強
c.選取合適的催化劑
d.及時吸收或移出部分CO2
e.粉碎礦石,使其與平衡混合氣體充分接觸
Ⅱ.高爐煉鐵產(chǎn)生的廢氣中的CO可進行回收,使其在一定條件下和H2反應制備甲醇:
CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g)。請根據(jù)圖示回答下列問題:
(1)從反應開始到平衡,用H2濃度變化表示平均反應速率v(H2)=________
(2)若在溫度和容器相同的三個密閉容器中,按不同方式投入反應物,測得反應達到平衡吋的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:
容器 | 反應物投入的量 | 反應物的 | CH3OH的濃度 | 能量變化 |
甲 | 1mol CO和2mol H2 | α1 | c1 | 放出Q1kJ熱量 |
乙 | 1mol CH3OH | α2 | c2 | 吸收Q2kJ熱量 |
丙 | 2mol CO和4mol H2 | α3 | c3 | 放出Q3kJ熱量 |
則下列關(guān)系正確的是________
A.c1=c2 B.2Q1=Q3 C.2α1=α3 D.α1+α2=1
E.該反應若生成1mol CH3OH,則放出(Q1+Q2)kJ熱量
Ⅲ.以甲烷為燃料的新型電池,其成本大大低于以氫為燃料的傳統(tǒng)燃料電池,目前得到廣泛的研究,如圖是目前研究較多的一類固體氧化物燃料電池工作原理示意圖;卮鹣铝袉栴}:
(1)B極上的電極反應式為
(2)若用該燃料電池做電源,用石墨做電極電解100mL 1mol/L的硫酸銅溶液,當兩極收集到的氣體體積相等時,理論上消耗的甲烷的體積為 (標況下)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列反應過程中,同時有離子鍵、極性共價鍵和非極性共價鍵斷裂和形成的反應是
A. NH4ClNH3↑+HCl↑ B. 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
C. 2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O D. CaC2+H2O===Ca(OH)2+C2H2
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】一種高能納米級Fe3S4和鎂的二次電池,其工作原理為:Fe3S4+4Mg3Fe+4MgS,裝置如圖所示。下列說法不正確的是
A. 放電時,電路中轉(zhuǎn)移0.5mol電子則陰離子交換膜上移動0.5molS2—
B. 放電時,正極的電極反應式為Fe3S4+8e-=3Fe+4S2—
C. 充電時,陰極的電極反應式為MgS+2e-=Mg+S2—
D. 充電時,S2—從陰離子交換膜左側(cè)向右側(cè)遷移
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