3.具有廣泛用途的Na2FeO4可用電解法制。篎e+2H2O+2OH-$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$FeO42-+3H2↑,其工作原理如圖所示.下列敘述正確的是( 。
A.電解一段時(shí)間后,陽極室的c(OH-)增大
B.Na+由陰極室移向陽極室
C.陰極反應(yīng)式:2H2O+2e-=H2↑+2OH-
D.電解過程中,當(dāng)消耗1 mol OH-時(shí),同時(shí)生成33.6 L H2

分析 由Fe+2H2O+2OH-$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$FeO42-+3H2↑可知,電解時(shí)陽極上Fe失去電子,陰極上發(fā)生2H2O+2e-=H2↑+2OH-,陽離子向陰極移動(dòng),結(jié)合電解反應(yīng)計(jì)算.

解答 解:A.鎳電極有氣泡產(chǎn)生是氫離子放電生成氫氣,鐵電極發(fā)生氧化反應(yīng),離子交換膜應(yīng)阻止溶液中的氫氧根離子向陽極移動(dòng),防止生成氫氧化亞鐵,因此電解一段時(shí)間后,陽極室c(OH-)降低,故A錯(cuò)誤;
B.Na+由離子交換膜從陽極室移向陰極室,故B錯(cuò)誤;
C.陰極上H得到電子,發(fā)生2H2O+2e-=H2↑+2OH-,故C正確;
D.電解過程中,當(dāng)消耗1 mol OH-時(shí),同時(shí)生成1.5mol氫氣,但Vm未知,不能計(jì)算其體積,故D錯(cuò)誤;
故選C.

點(diǎn)評(píng) 本題考查電解原理,為高頻考點(diǎn),把握電解反應(yīng)及電極反應(yīng)為解答本題的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意離子交換膜只允許陽離子透過,題目難度不大.

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

13.從薄荷中提取的薄荷醇可制成醫(yī)藥.薄荷醇的結(jié)構(gòu)簡式如圖,下列說法正確的是( 。
A.薄荷醇分子式為C10H20O,它是環(huán)己醇的同系物
B.薄荷醇的分子中至少有12個(gè)原子處于同一平面上
C.薄荷醇在Cu或Ag做催化劑、加熱條件下能被O2氧化為醛
D.在一定條件下,薄荷醇能發(fā)生取代反應(yīng)、消去反應(yīng)和聚合反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.化學(xué)與社會(huì)發(fā)展有密切關(guān)系.下列的敘述不正確的是( 。
A.工業(yè)上,采用電解MgCl2溶液的方法制取金屬鎂
B.利用太陽能等淸潔能源代替化石燃料,有利于節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境
C.硬幣材質(zhì)一般都是合金,所有的不銹鋼中都含有非金屬元素
D.使用含鈣、鎂離子濃度較大的地下水洗衣服,肥皂去污能力會(huì)減弱

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題

11.下列有關(guān)Cl、N、S等非金屬元素化合物的說法正確的是( 。
A.漂白粉的成分為次氯酸鈣和氯化鈣
B.實(shí)驗(yàn)室可用濃硫酸干燥氨氣
C.實(shí)驗(yàn)室可用NaOH溶液處理NO2和HCl廢氣
D.濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,所以濃硫酸可用于干燥H2和CO2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值.下列說法正確的是( 。
A.將2 mol NO和2 mol O2混合,充分反應(yīng)后體系中原子總數(shù)為8NA
B.將100 mL 0.1 mol•L-1的FeCl3溶液滴入沸水中可制得Fe(OH)3膠粒0.01NA
C.CO2通過Na2O2使其增重a g時(shí),反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為$\frac{a}{56}$NA
D.100 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%的H2SO4水溶液中含氧原子數(shù)目為0.4NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.控制和治理CO2、SO2、NOx是解決溫室效應(yīng)、減少酸雨和光化學(xué)煙霧的有效途徑.
(1)如圖1是1mol NO2和1mol CO反應(yīng)生成1mol CO2和1mol NO的能量變化圖.
已知:①N2(g)+O2(g)═2NO (g)△H=179.5kJ•mol-1
②2NO (g)+O2(g)═2NO2(g)△H=-112.3kJ•mol-1
NO與CO反應(yīng)生成無污染氣體的熱化學(xué)方程式為2NO (g)+2CO (g)=N2(g)+2 CO2(g)△H=-759.8 kJ•mol-1
(2)工業(yè)上利用CO2生產(chǎn)甲醇燃料,反應(yīng)為:
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ•mol-1
將6mol CO2和8mol H2充入容積為2L的密閉容器(溫度不變),H2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖2實(shí)線所示(圖中字母后的數(shù)字表示對(duì)應(yīng)坐標(biāo)).
①該反應(yīng)在0~8min內(nèi)CO2的平均反應(yīng)速率為0.125 mol•L-1•min-1;
②該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式:K=$\frac{c(C{H}_{3}OH)•c({H}_{2}O)}{c(C{O}_{2})•{c}^{3}({H}_{2})}$;
③僅改變某一條件再進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)得H2物質(zhì)的量變化如虛線所示.與實(shí)線相比,曲線Ⅰ改變的條件可能是升溫,曲線Ⅱ改變的可能是增壓.若實(shí)線對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)為K,曲線Ⅰ對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)為K1,則K和K1 的大小關(guān)系是K1<K.
(3)若以如圖3裝置用電化學(xué)原理將SO2轉(zhuǎn)化為重要化工原料.若A為SO2,B為O2,C為H2SO4,則負(fù)極電極反應(yīng)為SO2-2e-+2H2O=4H++SO42-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.將SO2氧化為SO3是工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的關(guān)鍵步驟.
(1)某溫度下,SO2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)?SO3(g)△H=-98kJ•mol-1.開始時(shí)在100L的密閉容器中加入4.0mol SO2(g)和10.0mol O2(g),當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)共放出熱量196kJ,該溫度下平衡常數(shù)K=3.33.
(2)該反應(yīng)在450℃時(shí)的平衡常數(shù)大于(填“大于”“小于”或“等于”)500℃時(shí)的平衡常數(shù).
(3)下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是C(填序號(hào)).
A.保持容器的體積不變,當(dāng)混合氣體的密度不變時(shí),說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
B.達(dá)到平衡時(shí)若升高溫度,混合氣體中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將變大
C.達(dá)到平衡時(shí)若減小容器的體積,正反應(yīng)速率將大于逆反應(yīng)速率
D.達(dá)到平衡后,SO2的轉(zhuǎn)化率和O2的轉(zhuǎn)化率一定相等.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.如圖為一五元環(huán)圖案,小明在圖案上依次寫了五種物質(zhì),圖中相交的兩種物質(zhì)均可發(fā)生化學(xué)反應(yīng),A、B、C、D、E表示其相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng).請(qǐng)回答下列問題:
(1)反應(yīng)A、B、C、D、E中屬于非氧化還原反應(yīng)的是CDE.
(2)根據(jù)已學(xué)過的知識(shí)及這5個(gè)反應(yīng)比較H+、Fe2+、Ag+的氧化性強(qiáng)弱:Ag+>H+>Fe2+
(3)用潔凈的燒杯取少量反應(yīng)A后的溶液,用酒精燈小心加熱至沸騰,發(fā)現(xiàn)可制得一種紅褐色膠體.寫出生成紅褐色膠體的離子方程式:FeCl3+3H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe(OH)3(膠體)+3HCl在加熱過程中有(填“有”或“沒有”)氧化還原反應(yīng)發(fā)生,請(qǐng)你用所學(xué)過的有關(guān)知識(shí)解釋.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.室溫下,濃度均為0.5mol•L-1相同體積的下列四種溶液,其中所含陽離子數(shù)由多到少的順序是( 。
①KCl ②FeCl3③HF ④Na2CO3
A.④>①=②>③B.①>④>②>③C.④>①>③>②D.④>②>①>③

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