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2.电解法是处理工业废水的一种重要方法.如酸性含(Cr2O72-)废水就可以采用电解法进行无害化处理.电解时采用Fe作阳极,惰性电极作阴极.已知:①氧化性:Cr2O72->Fe3+;②Cr2O72-被还原生成Cr3+;③Ksp[Cr (OH)3]=6.3×10-31.下列说法正确的是(  )
A.阳极材料也可以是Cu
B.阴极每产生3molH2,则有1mol Cr2O72-被还原
C.一段时间后溶液中发生反应Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
D.电解最后阶段需要加碱,使溶液中的阳离子转化为沉淀

分析 A.铁为电极,则阳极上铁失去电子生成二价铁具有还原性可以将Cr2O72-被还原生成Cr3+
B.阴极每产生3molH2,则转移电子数6mol,根据氧化还原反应得失电子守恒得6Fe~12e-~6Fe2+~Cr2O72-,据此计算;
C.亚铁离子具有还原性,发生氧化还原反应;
D.阳离子向阴极移动,且阴极生成碱.

解答 解:A.铁为电极,则阳极上铁失去电子,则发生Fe-2e-=Fe2+,二价铁具有还原性可以将Cr2O72-被还原生成Cr3+,而铜作阳极生成铜离子无还原性,不能将Cr2O72-被还原生成Cr3+,故A错误;
B.阴极每产生3molH2,则转移电子数6mol,根据氧化还原反应得失电子守恒得6Fe~12e-~6Fe2+~Cr2O72-,故被还原的Cr2O72-的物质的量为0.5mol,故B错误;
C.电解时阳极生成的亚铁离子具有还原性,发生氧化还原反应,离子反应为Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O,故C正确;
D.由C可知,反应中生成的阳离子向阴极移动,且阴极生成碱,则在阴极附近生成Cr(0H)3和Fe(0H)3沉淀,所以电解最后阶段不需要加碱,故D错误;
故选C.

点评 本题考查电解原理,明确电解过程中离子的移动及离子的放电顺序、发生的电极反应是解答本题的关键,题目难度中等.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.一定温度下,反应N2(g)+3H2(g)?2NH4(g)达到化学平衡状态的标志是(  )
A.N2、H2和NH3的质量分数不再改变
B.c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:2
C.N2与H2的物质的量之和是NH3的物质的量2倍
D.单位时间里每增加1molN2,同时消耗2molNH2

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.化学反应A2+B2═2AB的能量变化如图所示,则下列说法正确的是(  )
A.因为该反应为放热反应,故不必加热反应就可发生
B.断裂1 mol A-A 键和1 mol B-B 键放出x kJ能量
C.断裂2 mol A-B 键需要吸收y kJ的能量
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增,A、B、C、D位于前三周期,E位于第四周期.A位于周期表中的s区,其原子中电子层数和未成对电子数相同;B的基态原子中的核外电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相同;D原子的核外电子总数是最内层电子总数的4倍.同时含有A、B、D三种元素的化合物M是一种居室污染气体,其分子中所有的原子共平面.A、B两种元素组成的原子个数比为1:1的化合物N是常见的有机溶剂.E有“生物金属”之称,E4+离子和氩原子的核外电子排布相同.
请回答下列问题:(答题时,A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示)
(1)A、B形成的化合物B2A2分子中σ键和π键数目之比为3:2;B、C、D三种元素的第一电离能由大到小的排列顺序为N>O>C,电负性由大到小的顺序为O>N>C.
(2)M与N分子结构的相同点是①.
①中心原子杂化方式    ②共价键键角     ③分子极性     ④立体构型
(3)X和Y分别是B、C的某种氢化物,这两种氢化物都含有18电子,X和Y的化学式分别是C2H6、N2H4,两者沸点的关系为X<Y(“>”或“>”),原因是N2H4分子间有氢键,C2H6分子间是范德华力.
(4)在E形成的羰基配合物离子E(CO)n2+中,中心原子提供的价电子数与配体提供的电子总数之和为16,则n=7.
(5)金属E的晶胞是面心立方结构(如图),则E晶体的1个 晶胞中E原子数为4,E原子的配位数为12.若此晶胞的密度为dg/cm3,阿伏加德罗常数为NA,请用d 和NA来表示此晶胞中两个E原子最近的距离$\frac{\sqrt{2}}{2}$×$\root{3}{\frac{192}{a{N}_{A}}}$.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

17.肉桂醛(C9H8O)是一种常用香精,在食品、医药化工等方面都有应用.肉桂醛与其他有机物具有如图转化关系,其中A为一氯代烃.

(1)肉桂醛是苯的一取代物,与H2加成的产物中没有支链,肉桂醛结构简式是,肉桂醛分子结构中有6种不同化学环境的氢原子.
(2)反应A→B的化学方程式是,B转化为肉桂醛的反应条件为Cu/Ag加热.
(3)Z不能发生的反应类型是(填字母)b.
a.取代反应    b.加聚反应    c.加成反应    d.消去反应
(4)Y与乙醇在一定条件下反应的化学方程式是
(5)写出符合下列条件的Y的一种同分异构体的结构简式:
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7.下列说法正确的是(  )
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C.纯碳新材料“碳纳米泡沫”,每个泡沫含有约4000个碳原子,直径约6到9nm,在低于-183℃时,泡沫具有永久磁性,“碳纳米泡沫”与石墨互为同位素
D.已知 Ag2CrO4的Ksp为1.12×10-12,则将等体积的1×10-4 mol•L-1的AgNO3溶液和1×10-4 mol•L-1 K2Cr04溶液混合,不会有Ag2CrO4沉淀产生

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.有机物的系统名称为(  )
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

11.氢能源是21世纪极具发展前景的新能源之一,它既是绿色能源,又可循环使用.请在如图中的两个空格中填上循环过程中反应物和生成物的分子式,以完成理想的氢能源循环体系图(循环中接受太阳能的物质在自然界中广泛存在).
(1)从能量转换的角度看,过程Ⅱ上应是化学能转化为电能.
(2)过程Ⅱ的完成可以在不同的电解质溶液中进行,试分别写出符合下列要求的电极反应式:
①以稀硫酸为电解质:正极:O2+4H++4e-═2H2O.
②以氢氧化钠溶液为电解质:负极:H2-2e-+2OH-=2H2O.
③当电解质为熔融ZrO2(掺杂有Y2O3)的晶体(在高温下电离,以金属阳离子和O2-导电)时,正极:O2+4e-=2O2-,负极:H2-2e-+O2-=H2O.

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12.常温下,下列对于溶液问题的叙述正确的是(  )
A.pH=4的氯化铵溶液,用蒸馏水稀释10倍后,溶液的pH=5
B.pH=3的盐酸与pH=3的CH3COOH溶液相比,c(Cl-)>C(CH3COO-
C.pH=2的一元酸HA溶液与pH=12的NaOH溶液以体积比1:1混合后,c(Na+)≤c(A-
D.pH相同的NaOH、NaClO两种溶液中水的电离程度相同

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