【題目】如圖是電解水制高純氫的示意圖,通過控制開關連接K1或K2,可交替得到H2和O2。下列說法正確的是
A.制H2時,連接K2
B.連接K1時,電極Ⅰ附近堿性減弱
C.制O2時,電極Ⅲ的反應為:NiOOH+e+H2O=Ni(OH)2+OH-
D.通過控制開關連接K1和K2,可使電極Ⅲ循環(huán)使用
【答案】CD
【解析】
該裝置為電解池,通過控制開關連接K1或K2電解水,可交替得到H2和O2,在電解池中,陽極發(fā)生失電子的氧化反應,陰極發(fā)生得電子的還原反應。當開關閉合到K2時,所形成的電解池中,電極II為陽極,電極反應式為:4OH- - 4e- = O2↑+ 2H2O,氧氣在電極II生成,此時電極III為陰極,NiOOH中Ni為+3價,Ni(OH)2中Ni為+2價,則NiOOH是反應物,Ni(OH)2是生成物;當開關閉合到K1時,電極III為陽極,NiOOH是生成物,Ni(OH)2是反應物,電極I為陰極,陰極反應式為:2H2O + 2e- = H2↑+2OH-,氫氣在電極I生成,據(jù)此解答。
該裝置為電解池,通過控制開關連接K1或K2電解水,可交替得到H2和O2,在電解池中,陽極發(fā)生失電子的氧化反應,陰極發(fā)生得電子的還原反應。當開關閉合到K2時,所形成的電解池中,電極II為陽極,電極反應式為:4OH- - 4e- = O2↑ + 2H2O,氧氣在電極II生成,此時電極III為陰極,NiOOH中Ni為+3價,Ni(OH)2中Ni為+2價,則NiOOH是反應物,Ni(OH)2是生成物;當開關閉合到K1時,電極III為陽極,NiOOH是生成物,Ni(OH)2是反應物,電極I為陰極,電極反應式為:2H2O + 2e- = H2↑+2OH-,氫氣在電極I生成。
A. 由以上分析可知,H2在陰極生成,連接到K1時,電極I為陰極,得到的氣體為氫氣,A項錯誤;
B. 連接K1時,電極Ⅰ為陰極,電極反應式為:2H2O + 2e- = H2+2OH-,則電極附近堿性增強,B項錯誤;
C. 氧氣在電極II生成,開關閉合到K2,此時電極III為陰極,電極Ⅲ的反應為:NiOOH+e+H2O=Ni(OH)2+OH-,C項正確;
D. 當開關閉合到K2時,電極III為陰極,電極III反應式為:NiOOH+e+H2O=Ni(OH)2+OH-;當開關閉合到K1時,電極III為陽極,電極III反應式為:Ni(OH)2 - e+OH-=NiOOH+H2O,則通過控制開關連接K1和K2,可使電極Ⅲ循環(huán)使用,D項正確;
答案選CD。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列關于電解質(zhì)、非電解質(zhì)的說法正確的是:
A.氯氣溶于水得氯水,該溶液能導電,因此氯氣是電解質(zhì)
B.CaCO3飽和溶液導電能力很弱,故CaCO3是弱電解質(zhì)
C.HF的水溶液中既有H+、F+,又有大量的HF分子,因此HF是弱電解質(zhì)
D.導電能力弱的溶液肯定是弱電解質(zhì)的溶液
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】實驗室制取氯氣的化學方程式為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O。結(jié)合氯氣的物理性質(zhì),判斷下列敘述中不正確是________________(填序號)。
①加熱盛有二氧化錳、濃鹽酸的燒瓶,瓶內(nèi)充滿黃綠色氣體。
②氯氣的密度比空氣大,常用向上排空氣法收集氯氣。
③聞氯氣氣味時,用手輕輕在集氣瓶口扇動,使極少量氯氣飄進鼻孔。
④在充滿氯氣的集氣瓶內(nèi)加水,蓋嚴后振蕩,瓶內(nèi)氣體顏色變淺,液體變?yōu)辄S綠色。
⑤氯氣易液化,在低溫和加壓的條件下可以轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)(液氯)和固態(tài)。
⑥氯氣、氯水、液氯是同一種物質(zhì),只是狀態(tài)不同,都屬于純凈物。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】氯及其化合物有廣泛用途。二氧化氯是一種新型的消毒劑。
①NaClO2中Cl的化合價為____________。
②實驗室用氯酸鉀與濃鹽酸反應制備ClO2,產(chǎn)物除ClO2外,還有Cl2,KCl等,寫出該反應的化學方程式 __________。若生成11.2L氯氣(標準狀況),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為 _________。
③ClO2和Cl2在消毒時自身均被還原為Cl-,則常溫常壓下,等體積的ClO2的消毒能力是Cl2的_________倍。
④自來水廠用ClO2處理后的水中,要求ClO2的濃度在0.1﹣0.8 mgL-1之間。碘量法可以檢測水中ClO2的濃度(不同pH環(huán)境中粒子種類如圖所示),步驟如下:
Ⅰ.取一定體積的水樣,加入一定量的碘化鉀,再將反應后溶液調(diào)至中性,并加入淀粉溶液,溶液變藍。
Ⅱ.加入一定量的Na2S2O3溶液。(己知:2S2O32-+I2═S4O62-+2I-)
Ⅲ.加硫酸調(diào)節(jié)水樣pH至1﹣3。
請問答:
若水樣的體積為1.0L,在操作II時消耗了1.0×10-3molL-1的Na2S2O3溶液10mL.則水樣中ClO2的濃度是_____ mgL-1。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某實驗小組對中學課本中可生成氫氣的反應進行了研究,總結(jié)出三個可以生成H2的反應:①Zn+鹽酸 ②Na+水 請回答下列問題:
(1)寫出①、②反應的離子方程式
①__________________________________________;
②________________________________________________________
(2)在點燃H2之前必須先進行_______________________________________。
(3)實驗小組在點燃用上述裝置制得的H2時,①實驗獲得成功,②卻失敗了。他們分析認為失敗的原因是Na與H2O的反應速率太快,Na的用量太少。于是他們準備增加鈉的用量,可老師說太危險,你認為產(chǎn)生危險的原因___________________________________________________________________
(4)實驗小組查閱鈉、苯、水的密度分別為0.97g/mL、0.88g/mL、1.00g/mL,并據(jù)此對實驗進行了改進。在改進后的實驗中H2的生成速率會_______________。改進后的實驗現(xiàn)象為_________________________________________________________________________。
(5)2.3 g鈉投入20 mL水中完全反應放出的氣體在標準狀況下的體積是____________,所得溶液的物質(zhì)的量濃度是______________________。(不計溶液體積的變化)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某溶液中可能含有大量的Mg2+、Al3+、H+、Cl-和少量OH-,向該溶液中逐滴加入0.5 mol·L-1NaOH溶液,生成沉淀的質(zhì)量和加入NaOH溶液的體積之間的關系如下圖所示,則可判斷原溶液中( )
A. 有Mg2+,沒有Al3+
B. 有Al3+,沒有Mg2+
C. 有Mg2+和Al3+
D. 有大量的H+、Mg2+和Al3+
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】如下圖所示,在托盤天平的左右兩托盤中各放置一只燒杯,調(diào)節(jié)天平使之平衡,向燒杯中分別注入足量且等質(zhì)量、等濃度的稀硫酸,然后向兩只燒杯中分別加入相同質(zhì)量的鋅片和鐵銀合金,反應完成后,天平仍保持平衡。合金中鐵和銀的質(zhì)量比為( )
A.65 ∶56B.56 ∶108
C.56 ∶9D.65 ∶9
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知反應,不同溫度下,容器中濃度與反應時間的關系如圖所示,下列說法正確的是( )
A.
B.點的正反應速率大于點的逆反應速率
C.點的反應速率小于點的反應速率
D.點時的濃度為
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】可逆反應 2NO2(g)N2O4 (g)在體積不變的密閉容器中反應,達到平衡狀態(tài)的標志是
①單位時間內(nèi)生成 n mol N2O4 的同時生成 2n mol NO2
②單位時間內(nèi)消耗 n mol N2O4的同時生成 2n mol NO2
③用NO2、N2O4的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應速率的比為2:1 的狀態(tài)
④混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)
⑤混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)
A. ①④⑤B. ②⑤C. ①③④D. ①②③④⑤
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