【题目】高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途,用镍(Ni)、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的装置如图所示。下列说法合理的是( )
A.镍电极上的电极反应为2H2O+2e- H2↑+2OH-
B.铁是阳极, 电极反应为Fe-2e-+OH- Fe(OH)2
C.若隔膜为阴离子交换膜, 则OH-自右向左移动
D.电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高, 最终溶液pH不变
【答案】A
【解析】
试题分析:A.用镍(Ni)、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸钠(Na2FeO4),铁失电子生成高铁酸钠,则铁作阳极,镍作阴极,溶液中的氢离子在阴极放电生成氢气,则电极反应式为2H2O+2e-H2↑+2OH-,A项正确;B.根据上述分析,铁是阳极,电极反应为Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O,B项错误;C.若隔膜为阴离子交换膜, 则OH-自左向右移动,C项错误;D. 电解时阳极区的电极反应为Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O,pH降低、阴极区电极反应为2H2O+2e- H2↑+2OH-,pH升高, 电池的总反应为Fe+2H2O+2OH-=FeO42-+3H2↑,最终溶液pH降低,D项错误;答案选A。
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【题目】常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. =1×10-12的溶液:Na+、K+、ClO-、CO32-
B. 滴入酚酞变红色的溶液:K+、Ca2+、HCO3-、CO32-
C. 能溶解Al(OH)3的溶液:K+、NH4+、NO3—、CH3COO—
D. 0.1mol/LFe(NO3)2溶液:H+、Cu2+、SO42—、Cl—
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【题目】已知:2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O。25℃时,调节初始浓度为1.0molL-1的Na2CrO4溶液的pH,测定平衡时溶液中c(Cr2O72-)和c(H+),获得如图所示的曲线。下列说法不正确的是( )
A.平衡时,pH越小,c(Cr2O72-)越大
B.A点CrO42-的平衡转化率为50%
C.A点CrO42-转化为Cr2O72-反应的平衡常数K=1014
D.平衡时,若溶液中c(Cr2O72-)=c(CrO42-),则c(H+)>2.0×10-7molL-1
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【题目】依据如图中氮元素及其化合物的转化关系,回答问题:
(1)图1中,X的化学式为________________;
(2)回答下列关于NH3的问题:
①实验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制取氨气,该反应的化学方程式为:________________;
②下列试剂不能用于干燥NH3的是________________(填字母)。
A.浓硫酸B.碱石灰C.NaOH固体
③氨气是重要的化工原料,可以合成多种物质,写出催化氧化的化学方程式:________________;
(3)回答下列关于NO、NO2的问题:
①汽车排气管上装有催化转化器可减少尾气对环境的污染,发生的反应为:2NO+2CON2+2CO2该反应中,被氧化的物质是________________(填化学式),若反应中生成1molN2,则转移电子________________mol;
②NO→NO2的颜色变化是________________;
(4)工业生产中利用氨水吸收SO2和NO2,原理如图所示:
NO2被吸收过程的离子方程式是________________。
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【题目】下列离子方程式书写正确的是
A.向铁粉中加入足量稀盐酸:Fe+2H+=Fe3++H2↑
B.向FeCl3溶液中加入少量铜粉:Fe3++Cu=Fe2++Cu2+
C.Cu与稀硝酸反应:3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O
D.向AlCl3溶液中滴加浓氨水至过量:Al3++4OH-=+2H2O
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【题目】2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)是工业生产硫酸的重要步骤,T℃时该反应过程中的能量变化如图所示:
(1)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=___________kJ·mol-1(含E1、E2的计算式表示)
(2)①下列措施不能使该反应速率加快的是___________。
A.升高温度 B.降低压强 C.使用催化剂
②若上述反应在恒容的密闭容器中进行,下列叙述中能说明该反应已达平衡状态的是___________。
A.SO3的浓度不再变化
B.SO2与SO3的物质的量相等
C.容器内气体的压强不再变化
D.单位时间内消耗1molO2,同时消耗2molSO2
(3)运用电化学原理可生产硫酸,总反应为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,装置如图所示。其中质子交换膜将该原电池分隔成氧化反应室和还原反应室,能阻止气体通过而允许H+通过。
①该电池的负极是___________。(填“电极a”或“电极b”)
②H+通过质子交换膜时的移动方向是___________。
A.从左向右 B.从右向左
③通入O2的电极反应式是___________。
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【题目】钠、镁、铝的单质及其化合物是中学阶段重点研宄的物成.
(1)按性质分类,Na2O2____________(填“属于”或“不属于”)碱性氧化物。
(2)用离子方程式说明Al(OH)3是两性氢氧化物: ____________________。
(3)某同学用如图所示装置进行实验探究有关钠、镁、铝的化合物的性质(夹持仪器省略)。将液体A遂满加入到固体B中,回答下列问题:
①若A为70%硫酸溶液,B为Na2SO3,C盛有氢硫酸(H2S)饱和溶液,旋开E后,C中发生反应的化学方程式为________________________。
②若A为水,B为Mg3N2,C中盛有AlC13溶液,旋开E,足够长的时间后,C中发生反应的离子方程式为__________________________。
③若A为浓盐酸,B为NaClO3,C中盛有KI-淀粉溶液,旋开E后,C中的现象是________________,继续通气体于C中,足够长的时间后,发现C中溶液的颜色消失,这是因为在溶液中I2能被Cl2氧化为HIO3,写出该反应的化学方程式: _______________。
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【题目】吡唑类化合物是重要的医用中间体,如图是吡唑类物质L的合成路线。
已知:R1—CHO+R2CH2—COOR3
R1—CHO+R2NH2R1—CH=N—R2
(1)试剂a是__。
(2)C生成D的反应类型是__。
(3)D生成E的化学方程式是___。
(4)生成G的化学方程式是__。
(5)H的结构简式是__。
(6)写出符合下列条件的I的同分异构体的结构简式__。
a.是反式结构
b.能发生银镜反应
c.苯环上的一氯代物有2种
d.1mol该有机物能与2mol氢氧化钠反应
(7)K的分子式是C10H8O2,K的结构简式是__。
(8)以2-甲基丙烯和乙酸为原料,选用必要的无机试剂,合成,写出合成路线__(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)
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【题目】科学家对一碳化学进行了广泛深入的研究并取得了一些重要成果。
(1)已知:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1=-90.1kJ/mol;
3CH3OH(g)CH3CH=CH2(g)+3H2O(g) △H2=-31.0kJ/mol
CO与H2合成CH3CH=CH2的热化学方程式为________。
(2)现向三个体积均为2L的恒容密闭容器I、II、Ⅲ中,均分别充入1molCO 和2mo1H2发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1=-90.1kJ/mol。三个容器的反应温度分别为Tl、T2、T3且恒定不变。当反应均进行到5min时H2的体积分数如图1所示,其中只有一个容器中的反应已经达到平衡状态。
①5min时三个容器中的反应达到化学平衡状态的是容器_______(填序号)。
②0-5 min内容器I中用CH3OH表示的化学反应速率v(CH3OH)=_______。(保留两位有效数字)
(3)CO常用于工业冶炼金属,在不同温度下用CO 还原四种金属氧化物,达到平衡后气体中lgc(CO)/c(CO2)与温度(T)的关系如图2所示。下列说法正确的是_____(填字母)。
A.工业上可以通过增高反应装置来延长矿石和CO接触面积,减少尾气中CO的含量
B.CO用于工业冶炼金属铬(Cr)时,还原效率不高
C.工业冶炼金属铜(Cu) 时,600℃下CO的利用率比1000℃下CO的利用率更大
D.CO还原PbO2的反应△H>0
(4)一种甲醇燃料电池,使用的电解质溶液是2mol·L-1的KOH溶液。
请写出加入(通入)a物质一极的电极反应式___________;每消耗6.4g甲醇转移的电子数为__________。
(5)一定条件下,用甲醇与一氧化碳反应合成乙酸可以消除一氧化碳污染。常温下,将a mol/L的醋酸与b mol/LBa(OH)2溶液等体积混合后,若溶液呈中性,用含a和b的代数式表示该混合溶液中醋酸的电离常数Ka为_________。
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