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如图所示装置中,b电极用金属M制成,a、c、d为石墨电极,接通电源,金属M沉积于b极,同时a、d电极上产生气泡.试回答:
(1)a为
阳极
阳极
极,d极的电极反应式为:
2H++2e?=H2
2H++2e?=H2

(2)电解开始时,在B烧杯的中央滴几滴淀粉溶液,你能观察到的现象是
C极附近溶液颜色变为蓝色
C极附近溶液颜色变为蓝色
.电解进行一段时间后,罩在c极上的试管中也收集到了气体,此时c极上的电极反应为:
4OH--4e_=2H2O+O2
4OH--4e_=2H2O+O2

(3)当d电极上收集到44.8ml气体(标准状况)时停止电解,若b电极上沉积金属M的质量为0.432g,则此金属的摩尔质量为
108g/mol
108g/mol
分析:(1)接通电源,金属M沉积于b极,同时a、d电极上产生气泡,则b为阴极,M离子在阴极放电生成金属单质,则a为阳极,d为阴极,氢离子放电;
(2)B中I-在c极上放电,电解一段时间后,OH-也放电;
(3)由H2~2e-~2M计算.
解答:解:(1)1)接通电源,金属M沉积于b极,同时a、d电极上产生气泡,则b为阴极,M离子在阴极放电生成金属单质,则a为阳极,d为阴极,氢离子放电,电极反应为2H++2e?=H2↑,
故答案为:阳极;2H++2e?=H2↑;      
(2)B中I-在c极上放电生成碘单质,遇淀粉变蓝,则观察到c极附近溶液颜色变为蓝色,电解一段时间后,OH-也放电,电极反应为4OH--4e_=2H2O+O2↑,
故答案为:c极附近溶液颜色变为蓝色;4OH--4e_=2H2O+O2↑;   
(3)由H2~2e-~2M可知,n(H2)=
0.0448L
22.4L/mol
=0.002mol,则n(M)=0.004mol,所以金属的摩尔质量为
0.432g
0.004mol
=108g/mol,故答案为:108g/mol.
点评:本题考查电解原理,明确惰性电极电解时离子的放电顺序及发生的电极反应是解答本题的关键,注意转移的电子守恒来解答,题目难度不大.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

看图回答下列问题

(1)若烧杯中溶液为稀硫酸,则观察到的现象是
镁逐渐溶解,铝极上有气泡冒出
镁逐渐溶解,铝极上有气泡冒出
,电流表指针
偏转
偏转
(填偏转或不偏转),两极反应式为:正极
2H++2e-=H2
2H++2e-=H2
;负极
Mg-2e-=Mg2+
Mg-2e-=Mg2+

(2)若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液,则负极为
Al
Al
(填Mg或Al),总反应方程式为
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2

(3)美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置,其构造如图所示:A、B两个电极均由多孔的碳块组成.该电池的正极反应式为:
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-

(4)如果将上述装置中通入的H2改成CH4气体,也可以组成一个原电  池装置,电池的总反应方程式为:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,则该电池的负极反应式为:
CH4+8e-+10OH-=CO32-+7H2O
CH4+8e-+10OH-=CO32-+7H2O

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

镁将成为21世纪重要的轻型环保材料.
(1)海洋是天然的镁元素宝库,从海水中提取镁的流程如下:
海水中MgCl2
熟石灰
过滤
Mg(OH)2
盐酸
蒸发、浓缩、结晶
MgCl2?6H2O
脱水
MgCl2
通电
Mg
①在实验室进行过滤操作时需要用到玻璃棒,其作用是
引流
引流

②电解熔融氯化镁的过程中,
能转化为
化学
化学
能.
(2)①金属镁是一种较活泼金属,在二氧化碳气体中也能燃烧.燃烧的化学方程式为
2Mg+CO2=C+2MgO,此反应类型属于
C
C

A.分解反应          B.化合反应      C.置换反应      D.复分解反应
②金属镁在高温下与氮气反应生成氮化镁,在氮化镁中氮元素的化合价为-3.据此写出氮化镁的化学式
Mg3N2
Mg3N2

(3)镁铝合金广泛用于火箭、导弹和飞机制造业等.某兴趣小组为探究镁铝合金的组成,取16g镁铝合金样品,把60g氢氧化钠溶液平均分成三份依次加入样品中,充分反应后,过滤出固体,将其洗涤、干燥、称量,得实验数据如下:
所加氢氧化钠溶液的次数 第一次 第二次 第三次
剩余固体的质量/g 10.6 5.2 4.0
从以上数据可知,该合金中,镁元素与铝元素的质量比为
1:3
1:3
.所用氢氧化钠溶液的溶质质量分数为
40%
40%

(4)老师每次做有关镁的实验时都会强调:镁是一种银白色有金属光泽的金属.但拿出的镁条总是有一层灰黑色的“外衣”,这层灰黑色的外衣是什么物质呢?
猜想:小明认为可能是MgO;小赵认为可能是Mg2(OH)2CO3;小花认为可能是Mg(OH)2.小赵认为小明的猜想是错误的,其理由是
氧化镁为白色固体与水缓慢反应生成氢氧化镁
氧化镁为白色固体与水缓慢反应生成氢氧化镁

实验探究:小赵按如图所示装置进行实验,发现试管口有液滴出现,澄清石灰水变浑浊,同时试管内生成白色固体.
实验分析:实验后,小赵认为小花的猜想也是错误的,其理由是
样品分解生成的二氧化碳使澄清石灰水变浑浊
样品分解生成的二氧化碳使澄清石灰水变浑浊

查阅资料得出结论:Mg(OH)2 和 Mg2(OH)2CO3 都可以加热分解,产物均为氧化物,据此请你写出Mg2(OH)2CO3 加热
分解的化学方程式
Mg2(OH)2CO3
  △  
.
 
2MgO+CO2↑+H2O
Mg2(OH)2CO3
  △  
.
 
2MgO+CO2↑+H2O

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(12分)本题包括A、B两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答。若两题都做,则按A题评分。

       A.(12分)2010年上海世博会场馆,大量的照明材料或屏幕都使用了发光二极管(LED)。目前市售LED品片,材质基本以GaAs(砷化镓)、AlGaInP(磷化铝镓铟)、lnGaN(氮化铟镓)为主。砷化镓的品胞结构如右图。试回答:

   (1)镓的基态原子的电子排布式是              

   (2)砷化镓品胞中所包含的砷原子(白色球)个数为            ,与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为              

   (3)下列说法正确的是             (填字母)。

            A.砷化镓品胞结构与NaCl相同

            B.第一电离能:As>Ga

            C.电负性:As>Ga

            D.砷化镓晶体中含有配位键

E.GaP与GaAs互为等电子体

   (4)N、P、As处于同一主族,其氢化物沸点由高到低的顺序是              

   (5)砷化镓可由(CH3)3Ga和AsH3在700℃时制得。(CH3)3Ga中镓原子的杂化方式为                。   

       B.(12分)乙酸乙酯的实验室和工业制法常采用如下反应:

CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O

       已知:①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2·6C2H5OH;

       ②部分有机物的沸点:

试剂

乙醚

乙醇

乙酸 

乙酸乙酯

沸点(℃)

34.5

78.5

117.9 

77

       请回答下列问题:

   (1)浓硫酸的作用是               ,球形干燥管的作用是       

   (2)用如图所示装置来制备少量的乙酸乙酯,产率往往偏低,其原因可能为          

        等。

   (3)实验所得到的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,应先加入无水氯化钙,除去            ;再进行蒸馏,收集77℃左右的馏分,以得到较纯净的乙酸乙酯。

   (4)目前对该反应的催化剂进行了新的探索,初步表明质子酸离子液体可用作此反应的催化剂,且能重复使用。实验数据如下表所示(乙酸和乙醇以等物质的量混合)。

同一反应时间

同一反应应温度

反应温度/℃

转化率(%)

选择性(%)*

反应时间/h

转化率(%)

选择性(%)*

40

77.8

100

2

80.2

100

60

92.3

100

3

87.8

100

80

92.6

100

4

92.3

100

120

94.5

98.7

6

93.0

100

*选择性100%表示反应生成的产物全部是乙酸乙酯和水

        ①根据表中数据,下列         (填字母)为该反应的最佳条件。

       a.120℃,4h         b.80℃,2h                 c.60℃,4h                  d.40℃,3h

②当反应温度达到120℃时,反应选抒性降低的原因可能为         

 

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科目:高中化学 来源:2011-2012学年湖南省望城一中高一下学期期中考试化学试卷(带解析) 题型:填空题

(8分)根据原电池的知识回答下列问题
(1)图一烧杯中溶液为稀硫酸,则观察到Al上的现象是                                 

(2)美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置,其构造如图所示:A、B两个电极均由多孔的碳块组成。该电池的正极反应为:                             

(3)如果将上述装置中通入的H2改成CH4气体,也可以组成一个原电 池装置,电池的总反应方程式为:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,则该电池的负极反应式为:          
(4)铅蓄电池放电时反应,若放电消耗2mol硫酸时电路中转移电子_________mol

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科目:高中化学 来源:2010年江苏省高三上学期学情调研化学试题 题型:填空题

(12分)本题包括A、B两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答。若两题都做,则按A题评分。

       A.(12分)2010年上海世博会场馆,大量的照明材料或屏幕都使用了发光二极管(LED)。目前市售LED品片,材质基本以GaAs(砷化镓)、AlGaInP(磷化铝镓铟)、lnGaN(氮化铟镓)为主。砷化镓的品胞结构如右图。试回答:

   (1)镓的基态原子的电子排布式是              

   (2)砷化镓品胞中所包含的砷原子(白色球)个数为            ,与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为              

   (3)下列说法正确的是              (填字母)。

             A.砷化镓品胞结构与NaCl相同

             B.第一电离能:As>Ga

             C.电负性:As>Ga

             D.砷化镓晶体中含有配位键

E.GaP与GaAs互为等电子体

   (4)N、P、As处于同一主族,其氢化物沸点由高到低的顺序是              

   (5)砷化镓可由(CH3)3Ga和AsH3在700℃时制得。(CH3)3Ga中镓原子的杂化方式为                 。   

       B.(12分)乙酸乙酯的实验室和工业制法常采用如下反应:

CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O

       已知:①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2·6C2H5OH;

       ②部分有机物的沸点:

试剂

乙醚

乙醇

乙酸 

乙酸乙酯

沸点(℃)

34.5

78.5

117.9 

77

       请回答下列问题:

   (1)浓硫酸的作用是                ,球形干燥管的作用是       

   (2)用如图所示装置来制备少量的乙酸乙酯,产率往往偏低,其原因可能为          

         等。

   (3)实验所得到的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,应先加入无水氯化钙,除去             ;再进行蒸馏,收集77℃左右的馏分,以得到较纯净的乙酸乙酯。

   (4)目前对该反应的催化剂进行了新的探索,初步表明质子酸离子液体可用作此反应的催化剂,且能重复使用。实验数据如下表所示(乙酸和乙醇以等物质的量混合)。

同一反应时间

同一反应应温度

反应温度/℃

转化率(%)

选择性(%)*

反应时间/h

转化率(%)

选择性(%)*

40

77.8

100

2

80.2

100

60

92.3

100

3

87.8

100

80

92.6

100

4

92.3

100

120

94.5

98.7

6

93.0

100

*选择性100%表示反应生成的产物全部是乙酸乙酯和水

        ①根据表中数据,下列         (填字母)为该反应的最佳条件。

        a.120℃,4h         b.80℃,2h                 c.60℃,4h                  d.40℃,3h

②当反应温度达到120℃时,反应选抒性降低的原因可能为         

 

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