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Ⅰ.如图1装置,用离子交换膜法电解饱和食盐水制烧碱.若X电极材料为金属钛网(表面有氧化物涂层),Y电极材料为碳钢网.阳离子交换膜只允许阳离子通过,而阻止阴离子和气体通过.分别收集两极产生的气体并通入淀粉KI溶液中.请回答下列问题:
(1)能使淀粉KI溶液变蓝的是    (填“a”或“b”)气体;
(2)其阳极的电极反应式为    ,阴极的电极反应式为   
Ⅱ.如图2所示,甲、乙是两个电化学实验装置.

(1)若甲、乙两烧杯中均盛有CuSO4溶液.
①甲中铁棒上的电极反应式为   
②电解一段时间后,若要使乙装置中溶液恢复到电解前的状态,可向溶液中加入    ;(填写物质的化学式).
(2)起初,若乙装置中盛有含0.5mol NaCl和0.1mol CuSO4的混合溶液.电解一段时间后,当有0.4mole-发生转移时,阴极产生气体    mol.
【答案】分析:Ⅰ.由阳离子移动方向可知Y为阴极,X为阳极,则a为Cl2,为电解池阳极产物,b为H2,为电解池阴极产物;
Ⅱ.(1)若甲、乙两烧杯中均盛有CuSO4溶液,甲为原电池,乙为电解池,由电子转移的方向可知C棒为阳极,铁棒为阴极;
(2)根据离子的放电顺序判断电解反应,然后进行计算.
解答:解:Ⅰ.由阳离子移动方向可知Y为阴极,X为阳极,则a为Cl2,为电解池阳极产物,b为H2,为电解池阴极产物,
(1)能使淀粉KI溶液变蓝的为氯气,在a极上生成,故答案为:a;
(2)阳极的电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑,阴极的电极反应式为2H++2e=H2↑(或2H2O+2e=H2↑+2OH-),
故答案为:2Cl--2e-=Cl2↑;2H++2e=H2↑(或2H2O+2e=H2↑+2OH-);
Ⅱ.(1)若甲、乙两烧杯中均盛有CuSO4溶液,甲为原电池,乙为电解池,由电子转移的方向可知C棒为阳极,铁棒为阴极,
①甲中铁棒为原电池的负极,电极反应式为Fe-2e-═Fe2+,故答案为:Fe-2e-═Fe2+
②乙为电解硫酸铜溶液,阳极生成氧气,阴极析出铜,则应加入CuO,溶液可恢复到电解前的状态,
故答案为:CuO;
(2)阴极分别发生:Cu2++2e-=Cu,、2H++2e=H2↑,
当有0.4mole-发生转移时,阴极首先析出0.1mol铜,需0.2mol电子,进而生成0.1mol氢气,
故答案为:0.1.
点评:本题综合可查原电池和电解池的应用,侧重于电化学综合应用的能力,注意把握离子放电顺序和电极方程式的书写,为解答该题的关键.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

化学学习中,有关物质性质的学习离不开实验,请阅读下列对应的内容,并按要求完成填空
(1)实验室经常用烧杯进行性质实验研究,如用图1所示装置及下表中试剂,过一段时间实验1、2、3、4烧杯①中的现象分别是
变蓝
变蓝
无明显现象
无明显现象
有白色胶状沉淀
有白色胶状沉淀
变白
变白

实验编号 ①中的物质 ②中的物质
1 淀粉碘化钾溶液 浓硝酸
2 酚酞溶液 浓硫酸
3 氯化铝溶液 浓氨水
4 湿润的红纸 饱和氯水
(2)用图2装置:废铜屑制硝酸铜,反应结束后,广口瓶内的溶液中,除了含有NaOH外,还有
NaNO3、NaNO2
NaNO3、NaNO2
(填写化学式)
(3)浓氨水通常可以用于实验室快速制取氨气及其相关实验的探究,回答下列问题.

①若要测定生成的NH3的体积,则必须选择的装置是
①③
①③
(填装置序号),装置中所盛试剂应具有的性质是
氨气难溶于该溶剂,该溶剂不易挥发、不与氨气反应
氨气难溶于该溶剂,该溶剂不易挥发、不与氨气反应
.收集干燥的NH3,收集装置应选择(填装置序号)
,理由是
导管较长,棉花可以防止空气对流,有利于收集到较为干燥纯净的氨气
导管较长,棉花可以防止空气对流,有利于收集到较为干燥纯净的氨气

②向浓CaCl2溶液中先通入NH3再通入CO2气体可制纳米级(粒子直径在1-10nm之间)碳酸钙,试写出制纳米级碳酸钙的离子方程式
Ca2++2NH3+CO2+H2O→CaCO3+NH4+
Ca2++2NH3+CO2+H2O→CaCO3+NH4+

(4)图3是苯与溴发生反应并进行产物检验的反应装置实验装置中的冷凝管“左低右高”的放置目的是
使冷凝回流的反应物苯和液溴回到(Ⅰ)中继续反应
使冷凝回流的反应物苯和液溴回到(Ⅰ)中继续反应
,整套实验装置中能防止倒吸的装置是
(Ⅱ)(Ⅲ)
(Ⅱ)(Ⅲ)
(填装置序号)
对于固体硫化钠露置在空气中的变化,有如下假设:
假设①:固体硫化钠易被空气中的氧气氧化为单质硫.
假设②:固体硫化钠易被空气中的氧气氧化为亚硫酸钠.
假设③:固体硫化钠易被空气中的氧气氧化为硫酸钠.
为了探究固体硫化钠露置在空气中究竟有怎样的变化,某化学学习小组进行了如下实验:
①从试剂瓶中取出固体硫化钠样品,放在研钵中研碎.
②将研钵中的样品露置在空气中两天.
③从研钵中取出一药匙样品放在试管中,加入盐酸,试样全部溶解,得到澄清溶液,并放出大量气泡.
④立即加塞,用力振荡,产生浑浊,且气泡的量大大减少.
(5)解释加塞振荡后产生浑浊,且气泡大量减少的原因(用化学方程式表示)
2H2S+SO2=2H2O+3S↓
2H2S+SO2=2H2O+3S↓

(6)如果要验证③是否成立的实验方法是
取少量未知液于试管中,先滴加过量的稀盐酸,无任何现象(无沉淀生成、无气体出现),再滴加氯化钡溶液,出现白色沉淀
取少量未知液于试管中,先滴加过量的稀盐酸,无任何现象(无沉淀生成、无气体出现),再滴加氯化钡溶液,出现白色沉淀

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2012?成都模拟)用如图1实验装置探究铜丝与过量浓硫酸的反应及S02的部分化学性质.
(1)试管①中发生反应的化学反应方程式为
Cu+2H2SO4
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
Cu+2H2SO4
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O

(2)装置③证明S02溶液显
性,同时证明S02
不能
不能
(填“能”或“不能”)漂白pH试纸.
(3)实验完毕,取下试管②并加热,可观察的现象是
溶液由无色恢复为红色
溶液由无色恢复为红色
;该实验可以达到的目的是
说明二氧化硫与有色物质生成的无色物质不稳定
说明二氧化硫与有色物质生成的无色物质不稳定

(4)实验初期发现大试管内有白色沉淀生成,该沉淀的化学式为
CuSO4
CuSO4

(5)终止试管①中反应的方法是
将铜丝抽离浓硫酸溶液或停止加热
将铜丝抽离浓硫酸溶液或停止加热

(6)基于环境保护的考虑,如图2是某学生提出的实验改进方法,其中棉花团上应浸取试剂为
NaOH溶液或高锰酸钾溶液
NaOH溶液或高锰酸钾溶液
任填一种).

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2011?镇江一模)工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产,流程如下:

完成下列问题:
Ⅰ.合成氨
(1)写出装置①中发生反应的化学方程式:
N2+3H2
催化剂
加热、加压
2NH3
N2+3H2
催化剂
加热、加压
2NH3

(2)已知在一定的温度下进入装置①的氮、氢混合气体与从合成塔出来的混合气体压强之比为5:4,则氮的转化率为
40%
40%

Ⅱ.氨的接触氧化原理
(3)在900℃装置②中反应有:?
4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g);△H=-905.5kJ?mol-1 K1=1×1053 (900℃)
4NH3(g)+4O2(g)?4N2O(g)+6H2O(g);△H=-1103kJ?mol-1  K2=1×1061 (900℃)
4NH3(g)+3O2(g)?2N2(g)+6H2O(g);△H=-1267kJ?mol-1  K3=1×1067 (900℃)
除了上列反应外,氨和一氧化氮相互作用:
4NH3(g)+6NO(g)?5N2(g)+6H2O(g);△H=-1804kJ?mol-1,还可能发生氨、一氧化氮的分解.
完成热化学方程式:2NO(g)?N2(g)+O2(g);△H=
-180.75 kJ?mol-1
-180.75 kJ?mol-1

(4)铂-铑合金催化剂的催化机理为离解和结合两过程,如图所示:

由于铂对NO和水分子的吸附力较小,有利于氮与氧原子结合,使得NO和水分子在铂表面脱附,进入气相中.若没有使用铂-铑合金催化剂,氨氧化结果将主要生成
氮气和水蒸气
氮气和水蒸气
.说明催化剂对反应有
选择性
选择性

(5)温度对一氧化氮产率的影响

当温度大于900℃时,NO的产率下降的原因
A、B
A、B
(选填序号)
A.促进了一氧化氮的分解
B.促进了氨的分解
C.使氨和一氧化氮的反应平衡移动,生成更多N2
(6)硝酸工业的尾气常用Na2CO3溶液处理,尾气的NO、NO2可全部被吸收,写出用Na2CO3溶液吸收的反应方程式
NO+NO2+Na2CO3═2NaNO2+CO2、2NO2+Na2CO3═NaNO2+NaNO3+CO2
NO+NO2+Na2CO3═2NaNO2+CO2、2NO2+Na2CO3═NaNO2+NaNO3+CO2

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科目:高中化学 来源: 题型:

现代生活离不开铝,铝有许多优良的性能,因此在各方面有极其广泛的用途.
(1)铝位于元素周期表中的位置是
 

(2)图甲为铝热反应实验装置图,点燃镁条后,氧化铁粉末和铝粉发生剧烈反应,纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中,熔融物冷却后形成铁珠.则氧化铁粉末和铝粉反应的化学方程式为
 

(3)某学生拟用铝粉制备少量Al(OH)3,制备过程如图乙所示:
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请回答:
①通过操作a分离出Al(OH)3,操作a 的名称是
 

②从Al(OH)3的性质考虑,用Al2(SO43溶液制备Al(OH)3时,常用氨水而不用NaOH溶液,请用一个化学方程式表明其理由:
 

(4)铝可以和烧碱溶液反应,该反应的离子方程式为
 

(5)工业上冶炼铝的化学方程式为
 
;若生产2.7t铝,则转移电子的物质的量为
 

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科目:高中化学 来源:2014届四川省资阳市高二下学期期末检测化学试卷(解析版) 题型:填空题

某中学课外兴趣小组用惰性电极电解饱和食盐水(含少量Mg2+)作系列探究,装置如图所示:

(1)电解时,甲同学发现电极a附近溶液出现浑浊,请用离子方程式表示原因:

___________________________________________________________________________________。

(2)一段时间后,你认为C中溶液可能出现的现象是_________________________________,请用离

子方程式表示原因______________________________________________________。

(3)随着反应的进行,兴趣小组的同学们都特别注意到D中溶液红色逐渐褪去。他们对溶液红色褪去主要原因提出了如下假设,请你完成假设二。

假设一:B中逸出气体与水反应生成的物质有强氧化性,使红色逐渐褪去;

假设二:______________________________________________________________________。

(4)请你设计实验验证上述假设一,写出实验步骤及结论:_____________________________________。

 

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