【题目】如图为铅蓄电池的示意图。下列说法正确的是
A.放电时,N 为负极,其电极反应式为 PbO2+SO42—+4H++2e-=PbSO4+2H2O
B.放电时,c(H2SO4)不变
C.充电时,阳极反应式为 PbSO4+2e-=Pb+SO42-
D.充电时,若 N 连电源正极,则该极生成 PbO2
【答案】D
【解析】
A. 铅蓄电池的总反应PbO2+2H2SO4+Pb 2PbSO4+2H2O可知,放电时,Pb被氧化,则M应为电池负极反应,电极反应式为:Pb2e+SO42=PbSO4,故A错误;
B. 放电时,负极反应:Pb2e+SO42=PbSO4,正极上:4H++PbO2+SO42+2e=2H2O+PbSO4,两个电极质量增加,但是反应中硫酸被消耗,浓度减小,故B错误;
C. 充电时,阳极发生失电子的氧化反应,2H2O+PbSO42e=4H++PbO2+SO42,故C错误;
D. 充电时,若N连电源正极,N为阳极,阳极上硫酸铅发生失电子的氧化反应:2H2O+PbSO42e=4H++PbO2+SO42,该极生成PbO2,故D正确。
答案选D。
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【题目】部分弱酸的电离平衡常数如表:
弱酸 | HCOOH | HClO | H2CO3 | H2SO3 |
电离平衡 常数(25℃) | Ka=1.77×10-4 | Ka=4.0×10-8 | Ka1=4.3×10-7 Ka2=4.7×10-11 | Ka1=1.54×10-2 Ka2=1.02×10-7 |
(1)室温下①0.1mol·L-1HCOONa;②0.1mol·L-1NaClO;③0.1mol·L-1Na2CO3;④0.1mol·L-1NaHCO3四种溶液的pH由大到小的关系为________________。(用序号填空)
(2)浓度均为0.1 mol·L-1的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中,SO32-、CO32-、HSO3-、HCO3-浓度从大到小的顺序为________________。
(3)下列离子方程式正确的是___________(填字母)。
A.2ClO-+H2O+CO2=2HClO+CO32- B.2HCOOH+CO32-=2HCOO-+H2O+CO2↑
C.H2SO3+2HCOO-=2HCOOH+SO32- D.Cl2+H2O+2CO32-=2HCO3-+Cl-+ClO-
(4)某温度(T℃)下的溶液中,c(H+)=10-xmol·L-1,c(OH-=10-ymol·L-1,x与y的关系如图所示。
①此温度下,0.01mol/L的NaOH溶液中水电离出的OH-浓度为_______。
②在此温度下,0.1mol·L-1的NaHSO4溶液与0.1mol·L-1的Ba(OH)2溶液按下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合:
甲 | 乙 | 丙 | 丁 | |
0.1mol·L-1的Ba(OH)2 | 10 | 10 | 10 | 10 |
0.1mol·L-1的NaHSO4 | 5 | 10 | 15 | 20 |
按甲方式混合后,所得溶液的pH为____________;
按乙方式混合后,其反应的离子方程式:_________________。
按丁方式混合后,所得溶液显____________(填“酸”“碱”或“中”)性
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【题目】化合物G是一种芳香酯类物质,也是一种重要的香料,工业上合成它的一种方法如下图所示。图中D的相对分子质量为106,D、E的核磁共振氢谱均只有两个峰,B经过氧化可以得到C。
已知:R1CHO+HCOOH+R2CHO(R1、R2是烃基或者氢原子)。
(1)A的结构简式为___________________________,D的名称是___________________。
(2)D→E的反应类型为_______________,“一定条件”的内容是__________________。
(3)B中官能团的名称是__________,G的结构简式为___________________________。
(4)E→F的化学方程式为_________________。
(5)符合下列条件的F的同分异构体共有________种,写出一种核磁共振氢谱有5个峰的同分异构体的结构简式:________________________________。
①遇FeCl3溶液能发生显色反应 ②含有醚键
(6)写出以乙烯为原料合成HCOOCH2CH2OOCH的合成路线(无机试剂任选,合成路线参照题中的书写形式)________________________________
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【题目】在25℃时,将1.0L c mol·L-1 CH3COOH溶液与0.1mol NaOH固体混合,使之充分反应。然后向该混合溶液中通入HCl气体或加入NaOH固体(忽略体积和温度变化),溶液pH随通入(或加入)物质的物质的量的变化如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 水的电离程度:a>b>c
B. c点对应的混合溶液中:c(CH3COOH)>c(Na+)>c(OH-)
C. a点对应的混合溶液中:c(Na+)=c(CH3COO-)
D. 该温度下,CH3COOH的电离平衡常数
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【题目】碳酸镁晶须是一种新型的吸波隐形材料中的增强材料。
(1)合成该物质的步骤如下:
步骤1:配制0.5mol·L-1 MgSO4溶液和0.5mol·L-1 NH4HCO3溶液。
步骤2:用量筒量取500mL NH4HCO3溶液于1000mL三颈烧瓶中,开启搅拌器。温度控制在50℃。
步骤3:将250mL MgSO4溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中,1min内滴加完后,用氨水调节溶液pH到9.5。
步骤4:放置1h后,过滤,洗涤。
步骤5:在40℃的真空干燥箱中干燥10h,得碳酸镁晶须产品(MgCO3·nH2O n=1~5)。
①步骤2控制温度在50℃,较好的加热方法是_________。
②步骤3生成MgCO3·nH2O沉淀的化学方程式为__________。
③步骤4检验沉淀是否洗涤干净的方法是__________。
(2)测定生成的MgCO3·nH2O中的n值。
称量1.000碳酸镁晶须,放入如图所示的广口瓶中加入适量水,并滴入稀硫酸与晶须反应,生成的CO2被NaOH溶液吸收,在室温下反应4~5h,反应后期将温度升到30℃,最后将烧杯中的溶液用已知浓度的盐酸滴定,测得CO2的总量;重复上述操作2次。
①图中气球的作用是_________。
②上述反应后期要升温到30℃,主要目的是______。
③测得每7.8000g碳酸镁晶须产生标准状况下CO2为1.12L,则n值为_______。
(3)碳酸镁晶须可由菱镁矿获得,为测定某菱镁矿(主要成分是碳酸镁,含少量碳酸亚铁、二氧化硅)中铁的含量,在实验室分别称取12.5g菱镁矿样品溶于过量的稀硫酸并完全转移到锥形瓶中,加入指示剂,用0.010mol/L H2O2溶液进行滴定。平行测定四组。消耗H2O2溶液的体积数据如表所示。
实验编号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
消耗H2O2溶液体积/mL | 15.00 | 15.02 | 15.62 | 14.98 |
①H2O2溶液应装在_________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
②根据表中数据,可计算出菱镁矿中铁元素的质量分数为_________ %(保留小数点后两位)。
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【题目】明矾[ KAl(SO4)2·12H2O ]在造纸、净水等方面应用广泛。以处理过的废旧易拉罐碎屑为原料(主要成分为Al,含有少量的Fe、Mg杂质)制备明矾的过程如下图所示。
回答下列问题:
(1)KAl(SO4)2的电离方程式______________________________。
(2)原料溶解过程中反应的离子方程式是___________________________________。
(3)明矾溶液与过量的Ba(OH)2溶液反应的离子方程式是______________________________。
(4)溶液A中通入过量CO2,反应的化学方程式是_____________________________________。
(5)为证明固体B中含有铁,某同学做如下实验:取少量固体B,加入稀硫酸使其溶解,观察到有无色气体生成。向溶液中加入__________和__________,溶液立即变红,证明固体B中含有铁。
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【题目】向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO2气体,充分反应后,再向所得溶液中逐滴加入0.2 mol·L-1的盐酸,产生CO2的体积与所加盐酸体积之间关系如图所示。下列判断正确的是( )
A. 原NaOH溶液的浓度为0.2 mol·L-1
B. 通入CO2在标准状况下的体积为448 mL
C. 所得溶液的溶质成分的物质的量之比为n(NaOH)∶n(Na2CO3)=1∶3
D. 所得溶液的溶质成分的物质的量之比为n(NaHCO3)∶n(Na2CO3)=1∶1
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【题目】在密闭容器中的一定量的混合气体发生反应:xA(g)+yB(g)zC(g)平衡时测得C的浓度为1 mol·L-1,保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的2倍,再达到平衡时,测得C的浓度为0.6 mol·L-1,下列有关判断正确的是( )
A. x+y>zB. 平衡向逆反应方向移动
C. B的转化率降低D. A的体积分数减小
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【题目】普通水泥在固化过程中其自由水分子减少并形成碱性溶液。根据这一物理化学特点,科学家发明了电动势法测水泥的初凝时间。此法的原理如图所示,反应的总方程式为2Cu+Ag2O===Cu2O+2Ag,下列有关说法正确的是 ( )
A. 2 mol Cu与1 mol Ag2O的总能量低于1 mol Cu2O与2 mol Ag具有的总能量
B. 负极的电极反应式为2Cu+2OH--2e-===Cu2O+H2O
C. 测量原理示意图中,电流方向从Cu→Ag2O
D. 电池工作时,OH-向正极移动
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