8.氨是生產(chǎn)氮肥、尿素等物質(zhì)的重要原料,電化學(xué)法是合成氨的一種新方法,其原理如圖所示,下列有關(guān)說法正確的是( 。
A.圖中所示物質(zhì)中,X為H2,Y為N2
B.Y參與的電極反應(yīng)為H2+2e-═2H+
C.當(dāng)有3gH+通過質(zhì)子交換膜時(shí),Z的體積為22.4L
D.反應(yīng)過程中左邊區(qū)域溶液PH逐漸升高

分析 根據(jù)H+離子移動(dòng)方向可知,Y連接電源正極、X連接電源負(fù)極,則X端為陰極,Y端為陽(yáng)極,故通入H2的一極為化合價(jià)升高,發(fā)生氧化反應(yīng),該極為陽(yáng)極Y端;合成氨的陰極X端上氮?dú)獾玫诫娮由砂睔猓瑩?jù)此分析解答.

解答 解:根據(jù)H+離子移動(dòng)方向可知,Y連接電源正極、X連接電源負(fù)極,則X端為陰極,Y端為陽(yáng)極,
A.通入H2的一極為化合價(jià)升高,發(fā)生氧化反應(yīng),該極為陽(yáng)極Y端,即X為N2,Y為H2,故A錯(cuò)誤;
B.Y端為陽(yáng)極,H2失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為:H2-2e-=2H+,故B錯(cuò)誤;
C.當(dāng)有3g即3molH+通過質(zhì)子交換膜時(shí),則生成1mol氨氣,由于不是標(biāo)況下,無法計(jì)算氨氣的體積,故C錯(cuò)誤;
D.反應(yīng)過程中左邊X端為陰極,氮?dú)獾玫诫娮咏Y(jié)合氫離子生成氨氣,所以pH逐漸升高,故D正確;
故選D.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了原電池、電解池工作原理,題目難度中等,正確判斷電極為解答關(guān)鍵,注意熟練掌握原電池、電解池工作原理,試題培養(yǎng)了學(xué)生的靈活應(yīng)用能力.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.下列關(guān)于物質(zhì)分類錯(cuò)誤的是( 。
A.鹽酸:強(qiáng)電解質(zhì)B.氧化鋁:兩性氧化物
C.熔融的硫酸鈉:電解質(zhì)D.次氯酸:氧化性酸

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

6.某銅礦中含有CuS、SiO2和少量FeS等.利用該銅礦制取銅的“氧壓酸浸”全濕法工藝流程如圖所示:

回答下列問題:
(1)寫出反應(yīng)①中主反應(yīng)的離子方程式2CuS+O2+4H+=2Cu2++2S↓+2H2O;分離濾渣①需要的試劑是CS2
(2)化學(xué)上可認(rèn)為溶液中離子濃度≤1×10-5mo1•L-1時(shí)該離子沉淀完全.用含有關(guān)物質(zhì)KSP等的式子表示反應(yīng)②的濾液中c(OH-)的數(shù)值范圍為$\root{3}{\frac{Ksp[Fe(OH)_{3}]}{1×1{0}^{-5}}}$≤c(OH-)<$\sqrt{\frac{Ksp[Cu(OH)_{2}]}{c(C{u}^{2+})}}$.
(3)電解過程中,電解液一段時(shí)間呈棕色.查閱資料知,可能是電解液中生成[CuCl2]-、[CuCl3]2-的緣故.分析Cu2+形成[CuCl3]2-可能的途徑為①Cu2++3Cl-+e-=[CuCl3]2-(用電極反應(yīng)式表示);②Cu2++2e-=Cu、Cu2++Cu+6Cl-=2[CuCl3]2-(用電極反應(yīng)式和離子方程式表示).
(4)常溫下,若要加快反應(yīng)①的速率,工業(yè)上一般采取的措施是增大氧氣的壓強(qiáng)或把銅礦粉碎;若在反應(yīng)①中加入FeCl3溶液,反應(yīng)速率加快,其原因是FeCl3改變反應(yīng)歷程,起催化作用.FeCl3參與反應(yīng)①主反應(yīng)歷程離子方程式為(I)CuS+2Fe3+═Cu2++S↓+2Fe2+,(II)4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O.歷程I的活化能為EaI,歷程II的活化能為EaII,若EaI<EaII,則歷程Ⅱ(填“I”或“II”)主要決定反應(yīng)①主反應(yīng)的速率.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.W、X、Y、Z均為短周期元素,原子序數(shù)依次增加,W的原子核外最外層電子數(shù)是次外層的2倍,X-、Y+具有相同的電子層結(jié)構(gòu),Z的陰離子不能發(fā)生水解反應(yīng).下列說法不正確的是(  )
A.原子半徑:Y>Z>X>W(wǎng)
B.簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性:W<Z<X
C.Z與W、Y形成的化合物中,其化學(xué)鍵類型不相同
D.最高價(jià)氧化物的水化物的酸性:W<Z

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.對(duì)的命名正確的是( 。
A.3-乙烯基-2-甲基丁烷B.2,3-二甲基-3-丁烯
C.2,3-二甲基丁烯D.2,3-二甲基-1-丁烯

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

13. 0.80g CuSO4•5H2O樣品受熱脫水過程的熱重曲線(樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線)如圖所示.
請(qǐng)回答下列問題:
(1)試確定200℃時(shí)固體物質(zhì)的化學(xué)式CuSO4•H2O
(2)取270℃所得樣品,于570℃灼燒得到的主要產(chǎn)物是黑色粉末和一種氧化性氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CuSO4 $\frac{\underline{\;570℃\;}}{\;}$CuO+SO3↑;
把該黑色粉末溶解于稀硫酸中,經(jīng)濃縮、冷卻,有晶體析出,該晶體的化學(xué)式為CuSO4•5H2O,其存在的最高溫度是102℃.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

20.在氫、氮、氯和鈉四種元素中:
(1)四種元素中最外層電子數(shù)最多的原子的結(jié)構(gòu)示意圖為
(2)由2種元素組成的共價(jià)化合物的水溶液顯酸性,這種化合物的電子式是;由兩種元素組成的共價(jià)化合物的水溶液呈堿性,這種化合物的結(jié)構(gòu)式為,四種元素對(duì)應(yīng)的化學(xué)性質(zhì)最穩(wěn)定的單質(zhì)的電子式為
(3)由兩種元素組成的離子化合物,其化學(xué)式為NaCl,由三種元素組成的離子化合物,用電子式表示其形成過程H•+H•+H•+$\underset{\stackrel{\;}{•}}{\;}\underset{\stackrel{••}{N}}{•}\underset{\stackrel{\;}{•}}{\;}$+
(4)與氯同屬鹵族元素的各元素的氫化物中穩(wěn)定性最好的是HF,其穩(wěn)定的原因是H-F鍵鍵長(zhǎng)短,鍵能大.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.比較1mol N2和1mol CO的下列物理量:①質(zhì)量 ②分子總數(shù) ③原子總數(shù) ④體積,其中一定相同的是(  )
A.B.①②C.①②③D.②③④

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.下列化合物中,能通過兩種單質(zhì)直接化合生成的是( 。
A.FeSB.NO2C.SO3D.FeCl2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案