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7.电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染,其工作原理如图所示.下列说法正确的是(  )
A.A极为负极,电子从铂电极流向该极
B.Pt电极上发生还原反应
C.Ag-Pt电极发生的反应是:2NO3-+6H2O+10e-═N2↑+12OH-
D.电解一段时间后,两地减少的质量一样多

分析 A.该装置中,硝酸根离子得电子发生还原反应,则Ag-Pt电极为阴极、Pt电极为阳极,连接阳极的电极为正极;
B.阳极上水失电子发生氧化反应;
C.阴极上硝酸根离子得电子发生还原反应;
D.根据转移2mol电子时,阳极(阳极反应为H2O失电子氧化为O2和H+)消耗1mol水,产生2molH+进入阴极室,阳极室质量减少18g;阴极室中放出0.2molN2(5.6g),同时有2molH+(2g)进入阴极室计算.

解答 解:A.根据图知,电解槽右边部分N元素化合价由+5价变为0价,所以硝酸根离子发生还原反应,则Ag-Pt电极为阴极、Pt电极为阳极,所以A是正极、B是负极,故A错误;
B.Pt电极为阳极,阳极上水失电子生成氢离子和氧气而发生氧化反应,故B错误;
C.Ag-Pt电极为阴极,阴极上硝酸根离子得电子发生还原反应,电极反应式为2NO3-+6H2O+10e-═N2↑+12OH-,故C正确;
D.转移2mol电子时,阳极(阳极反应为H2O失电子氧化为O2和H+)消耗1mol水,产生2molH+进入阴极室,阳极室质量减少18g;阴极的电极反应式为2NO3-+6H2O+10e-═N2↑+12OH-,转移2mol电子,阴极室中放出0.2molN2(5.6g),同时有2molH+(2g)进入阴极室,因此阴极室质量减少3.6g,故电解一段时间后,两极减少的质量不同,故D错误;
故选C.

点评 本题考查了电解原理,根据N元素化合价变化确定阴阳极、正负极,难点是电极反应式的书写,易错选项是D,注意氢离子还进入阴极室,很多同学往往只考虑析出的气体而导致错误,为易错点.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.乙基香草醛(结构为)的同分异构体有多种.符合下列条件的同分异构体有(  )种
①能与NaHCO3溶液反应      ②遇FeCl3溶液显紫色且能与浓溴水反应
③苯环上有两个烃基        ④苯环上的官能团处于对位.
A.3B.4C.5D.6

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18.六价铬有剧毒,废水中的Cr2O72-常用铁氧磁体法除去,即把过量的FeSO4•7H2O加入含Cr2O72-的废水中,调节pH<4,Fe2+将Cr(Ⅵ)还原为Cr3+
(1)写出上述Fe2+还原Cr2O72-的离子方程式,并标明电子转移的方向和数目:
(2)若调节溶液的pH为8~10,将析出相当于Fe(Ⅱ)[Fe(Ⅲ)xCr2-x]O4(磁性材料铁氧体)的沉淀,由此可确定x=1.5.
(3)Cr3+在过量的NaOH溶液中会转化为CrO2-,写出这一转化的离子方程式:Cr3++4OH-=CrO2-+2H2O,由此可知Cr(OH)3呈两(选填“酸”、“碱”或“两”)性.
(4)根据(2)的结果,若废水中Cr(Ⅵ)按CrO3计,欲除去废水中的Cr(Ⅵ),m(FeSO4•7H2O):m(CrO3)=13.9:1.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.草木灰中可能含K2CO3、K2SO4及NaCl等盐,将草木灰用蒸馏水浸取得浸取液进行实验,下列根据现象得出的结论不正确的是(  )
A.向浸取液中加入BaCl2有白色沉淀,不能说明其中含有SO42-
B.向浸取液中加入AgNO3溶液有白色沉淀,说明其中含有Cl-
C.洁净铂丝蘸取浸取液少许,在酒精灯火焰上灼烧,火焰呈黄色,不能确定是否含K+
D.向浸取液中滴加稀硫酸,产生无色无味的气体,说明其中含有CO32-

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.下列各式表示水解反应的是(  )
A.HCO3-+H2O?H3O++CO32-B.HS-+H2O?H2S+OH-
C.Fe3++3H2O?Fe(OH)3↓+3H+D.Br-+H2O?HBr+OH-

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

12.表是一些共价键的键能(kJ/mol)数据,以下表达中肯定正确的是(  )
共价键键能共价键键能
H-H436H-F565
C-F427H-S339
C-C1330H-Se314
A.H2(g)→2H(g)△H=+436kJ/mol
B.键长越短,共价键越牢固
C.相同条件下CH3F比CH3C1更易发生水解反应
D.相同压强下,H2S的沸点比H2Se的沸点高

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.五氧化二氮(N2O5)是有机合成中常用的绿色硝化剂,可用NO2与O3反应制得.某化学兴趣小组设计如下实验装置制备N2O5(部分装置略去).

(1)铜和浓硝酸反应的离子方程式为Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O.加入浓硝酸后,装置Ⅰ中烧瓶上部可观察到的现象是有红棕色气体生成.
(2)仪器a的名称为球形干燥管,该仪器中盛装的试剂是D(填标号).
A.生石灰B.浓硫酸C.碱石灰D.五氧化二磷
(3)已知下列物质的有关数据.
物质熔点/℃沸点/℃
N2O54132 (升华)
N2O4-1124
装置Ⅱ中持续通入O3,为得到尽可能多的纯净的N2O5,温度控制在24℃〜32℃.收集到的N2O5固体中含有液态物质,可能原因是干燥不完全,导致有硝酸生成.
(4)装置Ⅲ的作用是安全瓶,防止倒吸.
(5)化学兴趣小组用制得的N2O5制备少量对硝基甲苯(,相对分子质量137).步骤如下:在三口烧瓶中放入催化剂和30mL N2O5的CH2Cl2溶液(N2O5的浓度为lmol•L-1),30℃时,滴加15mL甲苯,充分反应得对硝基甲苯 1.73g.回答下列问题:
①制备对硝基甲苯的化学方程式为+N2O5$→_{△}^{催化剂}$+H2O.
②N2O5生成对硝基甲苯的转化率为21.05%.

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16.氢氰酸(HCN)是一种具有苦杏仁气味的无色液体,易溶于水.回答下列问题:
(1)一定的温度和催化剂作用下,利用甲烷、氨气为原料氧化合成氢氰酸.
①氨气的电子式为
②合成氢氰酸的化学方程式为2CH4+2NH3+3O2$\frac{\underline{\;一定条件\;}}{催化剂}$2HCN+6H2O
(2)已知25℃时HCN和H2CO3的电离常数(Ka)如表:
物质电离常数(Ka
HCNKa=5×10-10
H2CO3Ka1=4.5×10-7    Ka2=4.7×10-11
25℃时,物质的量浓度均为0.1mol•L-1的NaCN、NaHCO3和Na2CO3三种溶液,其pH最大的是Na2CO3(填化学式).
(3)-定条件下,HCN与H2和H2O反应如下:
I.HCN(g)+3H2(g)?NH3(g)+CH4(g)△H1
Ⅱ.HCN(g)+H2O(g)?NH3(g)+CO(g)△H2
①反应Ⅲ,CO(g)+3H2(g)?CH4(g)+H2O(g)的△H=△H1-△H2 (用△H1、△H2表示).
②对于反应Ⅱ,减小压强,HCN的转化率不变(填“提高”、“不变”或“降低”).
③反应I、Ⅱ的平衡常数对数值(lgK)与温度的关系如图甲所示,则T1K时,反应Ⅲ的平衡常数对数值lgK=10.

(4)电解法处理含氰废水的原理如图乙所示,阳极CN-先发生电极反应:CN-+2OH--2e-═CNO-+H2O,CNO-在阳极上进一步氧化的电极反应式为2CNO-+4OH--6e-=N2↑+2CO2↑+2H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.分子式为C8H8O2的属于酯类的芳香族化合物共有(  )
A.4种B.5种C.6种D.7种

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