【題目】電解硫酸鈉溶液生產(chǎn)硫酸和燒堿溶液的裝置如圖所示,a、b均為惰性電極,在直流電場的作用下,中間隔室的Na+、SO42-可分別通過離子交換膜,而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室。下列有關(guān)說法正確的是

A. a極的電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-

B. c為陽離子交換膜,d為陰離子交換膜

C. 氣體乙為O2,產(chǎn)物丁為硫酸

D. 若撤去離子交換膜c、d再電解硫酸鈉溶液,則不能制得硫酸和燒堿

【答案】D

【解析】分析根據(jù)裝置圖,a為陽極,b為陰極,根據(jù)放電順序,a極的電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+,氣體甲為O2,b極的電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-,氣體乙為H2為了制得硫酸和燒堿溶液,結(jié)合中間隔室的Na+、SO42-可分別通過離子交換膜,而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室”,c為陰離子交換膜,d為陽離子交換膜;若撤去離子交換膜c、d,電解Na2SO4溶液即電解水,最后得到的仍是Na2SO4溶液。

詳解根據(jù)裝置圖,a極與直流電源的正極相連,a極為陽極,b極與直流電源的負(fù)極相連,b極為陰極。A,a極為陽極,根據(jù)放電順序,a極的的電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+,A項錯誤;B項,結(jié)合中間隔室的Na+、SO42-可分別通過離子交換膜,而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室分析,a極上除了生成O2外,還生成H+,為了制得硫酸,c為陰離子交換膜,SO42-向陽極室移動,b極為陰極根據(jù)放電順序,b極的的電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-,b極上除生成H2還生成OH-,為了制得NaOH,d為陽離子交換膜,Na+向陰極室移動,B項錯誤;C項,陰極產(chǎn)生的氣體乙為H2,產(chǎn)物丁為NaOH溶液,C項錯誤;D項,若撤去離子交換膜c、d,電解Na2SO4溶液即電解水,反應(yīng)為2H2O2H2↑+O2↑,最后得到的仍是Na2SO4溶液,不能制得硫酸和NaOH,D項正確;答案選D。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氮的固定有三種途徑:生物固氮、自然固氮和工業(yè)固氮。根據(jù)最新“人工固氮”的研究報道:在常溫、常壓、光照條件下,N2在催化劑(摻有少量Fe2O3的TiO2)表面與水發(fā)生反應(yīng),生成的主要產(chǎn)物為NH3。進一步研究NH3生成量與溫度的關(guān)系,部分平衡時實驗數(shù)據(jù)見下表(光照、N2壓力1.0×105Pa、反應(yīng)時間1 h):

T/K

303

313

323

353

NH3生成量/(10-6mol)

4.8

5.9

6.0

2.0

相應(yīng)的化學(xué)方程式:2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g) ΔHa kJ·mol-1

回答下列問題:

(1)此合成反應(yīng)的a________0;(填“>”、“<”或“=”)

(2)從323 K到353 K,氨氣的生成量減少的可能原因是_______________________________;(3)與目前廣泛使用的工業(yè)合成氨方法相比,該方法固氮反應(yīng)速率慢。請?zhí)岢隹商岣咂浞磻?yīng)速率且增大NH3生成量的建議__________________________________________________。

(4)工業(yè)合成氨的反應(yīng)為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)  ΔH=-92.4 kJ·mol-1,分別研究在T1T2T3(T1<T2<T3)三種溫度下合成氨氣的規(guī)律。下圖是上述三種溫度下不同的H2和N2的起始組成比(起始時N2的物質(zhì)的量均為1 mol)與N2平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系。請回答:

①在上述三種溫度中,曲線X對應(yīng)的溫度是________。

②a、b、c三點中H2的轉(zhuǎn)化率最小的是_______點、轉(zhuǎn)化率最大的是________點。

③在容積為1.0 L的密閉容器中充入0.30 mol N2(g)和0.80 molH2(g),反應(yīng)在一定條件下達到平衡時,NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(NH3的物質(zhì)的量與反應(yīng)體系中總的物質(zhì)的量之比)為4/7。該條件下反應(yīng)2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的平衡常數(shù)為__________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知常溫下,溶液中能發(fā)生如下反應(yīng)2RZ2===R22Z 16H10Z2XO===2X25Z28H2O 2M2R2===2M32R。由此判斷,下列說法中正確的是(

A. Z22M2===2M32Z不可以進行

B. Z元素在①②反應(yīng)中都發(fā)生還原反應(yīng)

C. X2是還原劑XO4的還原產(chǎn)物

D. 各粒子氧化性由強到弱的順序是XOZ2R2M3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】ClO2是目前國際上公認(rèn)的高效、廣譜、快速安全的殺菌劑。工業(yè)制ClO2的化學(xué)反應(yīng)為2NaClO3 + SO2 + H2SO42ClO2 + 2NaHSO4。下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是

A. SO2是氧化劑 B. NaClO3被氧化

C. SO2發(fā)生了還原反應(yīng) D. NaClO3得到電子

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】目前人類已發(fā)現(xiàn)幾千萬種物質(zhì),對物質(zhì)進行分類,有利于我們的學(xué)習(xí).下列物質(zhì)的分類不正確的是( 。
A.SO2(氧化物)
B.碘酒(單質(zhì))
C.HNO3(含氧酸)
D.氯水(混合物)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實驗室制乙烯并驗證其性質(zhì),請回答下列問題:

1寫出以乙醇為原料制取乙烯的化學(xué)方程式:________________________________________。

2某同學(xué)欲使用如圖1所示裝置制取乙烯,請你改正其中的錯誤:________________________。

實驗過程中發(fā)現(xiàn)燒瓶中出現(xiàn)黑色固體,這會導(dǎo)致生成的乙烯中現(xiàn)有雜質(zhì)氣體,請寫出生成雜質(zhì)氣體的化學(xué)方程式:__________________________________________________。

3要驗證乙烯的化學(xué)性質(zhì)(裝置如圖2所示,尾氣處理裝置已略去),請將虛線框中的裝置補充完整并標(biāo)出所有試劑。______________

4有些同學(xué)提出以溴乙烷為原料制取乙烯,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:____________________。若以溴乙烷為原料,圖2中虛線框內(nèi)的裝置(填“能”或“不能”)__________省略,請說明理由:____________________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在物質(zhì)分類中,前者包括后者的是( 。
A.氧化物、化合物
B.鹽、電解質(zhì)
C.溶液、膠體
D.分散系、溶液

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)的俗名與化學(xué)式對應(yīng)正確的是(  )

A. 蘇打——Na2CO3B. 冰晶石——CaF2

C. 石膏——MgSO4D. 水玻璃——SiO2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(題文)摻雜硒的納米氧化亞銅常用作光敏材料、能源行業(yè)催化劑等。

1酸性溶液中Na2SO3H2SeO2H2SeO4還原為硒單質(zhì)的反應(yīng)如下

H2SeO3(aq)+2SO2(g)+H2O(l)=Se(s)+2H2SO4(aq) △H1

2H2SeO4(aq)+Se(s)+H2O(l)=3H2SeO3(aq) △H2

H2SeO4(aq)+3SO2(g)+2H2O(l)=Se(s)+3H2SO4(aq) △H3

△H2=_____________(△H1△H3表示)。

2H2SCO2在納米Cu2O催化作用下反應(yīng)可生成羰基硫(COS),羰基硫的結(jié)構(gòu)式為____________________。

3用銅作陽極,鈦片作陰極,電解一定濃度的NaClNaOH的混合溶液可得到Cu2O,陽極及溶液中物質(zhì)的有關(guān)轉(zhuǎn)化如圖1所示,

①陽極的電極反應(yīng)式為_________________________

②電解一段時間后,向電解液中補充一定量的_________________可將溶液恢復(fù)至初始狀態(tài)。

4摻雜硒的納米Cu2O催化劑可用于工業(yè)上合成甲醇:

CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H=akJ·mol-1

=1的投料比將H2CO充入VL的恒容密團容器中,在一定條件下發(fā)生反應(yīng),測得CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如圖2所示。

a_____(“>”“<”)0;壓強p1、p2、p3由小到大的順序是___________________。

T1時若向該容器中充入2.0molH22.0molCO發(fā)生上述反應(yīng),5min后反應(yīng)達到平衡(M),則05min內(nèi),v(H2)=____mol·L-1·min-1M點對應(yīng)條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)

________________。

5CuCl水解再熱分解可得到納米Cu2OCuCl水解的反應(yīng)為CuC(s) +H2O(l) CuOH(s)+Cl-(aq)+H+(aq)。該反應(yīng)的平衡常數(shù)K與此溫度下Kw、Ksp(CuOH)、Ksp(CuCl)的關(guān)系為K=________________

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