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6.电化学降解NO3-的原理如图所示.
①电源A极为正极(填“正极”或“负极”),阴极反应式为2NO3-+10e-+12H+=6H2O+N2↑.
②若电解过程中转移了1mol电子,则膜左侧电解液的质量减少量为9g.

分析 ①根据图象知,硝酸根离子得电子发生氧化反应,则Ag-Pt作阴极,Pt电极为阳极,A为正极,B为负极,以此解答该题;
②由图示知在Ag-Pt电极上NO3-发生还原反应,因此Ag-Pt电极为阴极,则B为负极,A为电源正极,转移1mol电子时,计算阳极上消耗的水的量以及进入阴极室的阳离子的量,进而计算质量的变化.

解答 解:由图示知在Ag-Pt电极上NO3-发生还原反应,因此Ag-Pt电极为阴极,则B为负极,A为电源正极,在阴极反应是NO3-得电子发生还原反应生成N2,利用电荷守恒与原子守恒知有H2O参与反应且有水生成,所以阴极上发生的电极反应式为:2NO3-+12H++10e-=N2+6H2O,
故答案为:正极;2NO3-+10e-+12H+=6H2O+N2↑;
②由图示知在Ag-Pt电极上NO3-发生还原反应,因此Ag-Pt电极为阴极,则B为负极,A为电源正极,转移1mol电子时,阳极(阳极反应为H2O失电子氧化为O2和H+)消耗0.5mol水,产生1molH+进入阴极室,阳极室质量减少9g.
故答案为:9.

点评 本题考查了电解原理,明确阴阳极上发生的电极反应及离子移动方向、阴阳极的判断方法等知识点即可解答,难点是电极反应式的书写,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

16.如图为铜铁原电池示意图,下列有关说法正确的是(  )
A.铜棒逐渐溶解
B.该装置能将电能转化为化学能
C.负极反应式为Fe-2e-=Fe2+,发生还原反应
D.电子由铁棒通过导线流向铜棒

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.下列有关实验的叙述对应关系不正确的是(  )
选项ABCD



导管中液面上升KMnO4溶液褪色热水中的NO2球红棕色加深白色沉淀逐渐转化为黄色沉淀

该条件下,铁钉发生吸氧腐蚀电石和水反应生成乙炔2NO2(g)?N2O4(g)△H<0Ksp:AgCl>AgI
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.利用如图所示装置进行下列实验,实验现象与结论均正确的是(  )
选项实验试剂实验现象实验结论
abc
A浓氨水碱石灰FeCl2溶液产生白色沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色氨气具有氧化性
B稀硫酸FeSAgCl悬浊液悬浊液由白色变为黑色Ksp(AgCl)>Ksp(Ag2S)
C浓硝酸BaSO3悬浊液悬浊液变澄清+4价硫具有还原性
D浓盐酸KMnO4紫色石蕊试液溶液先变红后褪色Cl2有酸性和漂白性
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

1.氨可用于制取氨水、液氮、氮肥(尿素、碳铵等)、硝酸、铵盐、纯碱等,因此被广泛应用于化工、轻工、化肥、制药、合成纤维、塑料等行业中,是重要的化工产品.
(1)以甲烷为原料可制得合成氨气用的氢气.有关化学反应的能量变化如图1所示.则CH4(g)与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H=-(a+b-3C)kJ.mol-1

(2)已知N2(g)+3H2?2NH3(g)△H=-94.4kJ•mol-1,恒容时,体系中各物质浓度随时间变化的曲线如图2所示.

①25min时采取的措施是将NH3从反应体系中分离出去.
②在实际制氨气工业生产中和该措施的目的相同的其它措施还有高压、原料气循环利用等.
(3)①CO可使合成氨的催化剂中毒而失去活性,因此工业上常用乙酸二氨合铜(I)溶液来吸收原料气体中的CO,反应原理:[Cu(NH32CH3COO](l)+CO(g)+NH3(g)?[Cu(NH33]CH3COO•CO(l)△H<0,吸收后的乙酸铜氨溶液经过适当处理后可再生而恢复其吸收CO的能力,则再生的适宜条件是B.(填字母序号).
A.高温、高压       B.高温、低压        C.低温、低压        D.低温、高压
②在一恒温恒容的密闭容器中,按照1:1充入一定物质的量的CO和NH3气体与足量的乙酸二氨合铜(I)溶液反应,容器中氨气的物质的量浓度随时间的变化如图3所示.若在35s时再充入原物质的量的CO和NH3气体后,请在图3中画出氨气的物质的量浓度随时间变化图.
(4)①用氨气制取尿素[CO(NH2)]的反应为2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH22(l)+H2O(g)△H<0.某温度下,向容器为100L的密闭容器中通入4mol NH3和2molCO2,该反应进行到40s时,达到平衡,此时CO2的转化率为50%.则该反应的平衡常数K=2500.
②在实际工业生产中,原料气带有水蒸气,图4表示CO2的转化率与氨碳比$\frac{n(N{H}_{3})}{n(C{O}_{2})}$、水碳比$\frac{n({H}_{2}O)}{n(C{O}_{2})}$的变化关系.
a、曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的水碳比(n(H2O)/n(CO2))最大的是Ⅲ.
b、测得B点氨的转化率为40%,则x1=3.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.原子序数依次增大的X、Y、Z、M、W为五种短周期元素,已知Y与Z、M与W分别同周期,X与M同主族;X与Z、M与Z都可以分别形成A2B、A2B2型的化合物;X与Y形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76g•L-1;Y、M、W的最高价氧化物的水化物,两两间都能发生反应.下列说法不正确的是(  )
A.由X、Y、Z三种元素形成的某种化合物,可能含有离子键
B.五种元素分别形成的单核离子中,M的离子半径最大
C.W的氯化物是由一种10e-离子和一种18e-离子构成的
D.X元素与Z所在主族的各元素形成的A2B型化合物中X2Z沸点最低

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

18.“酒是陈的香”,是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯,在实验室我们可以用如图所示的装置制取乙酸乙酯:
回答下列问题:
(1)写出制取乙酸乙酯的化学方程式:CH3COOH+C2H5OH$?_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH3COOC2H5+H2O.
(2)饱和碳酸钠溶液的主要作用是除去乙酸、吸收乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度.
(3)装置中通蒸气的导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上,不能插入溶液中,原因是防止倒吸.
(4)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是分液.
(5)做此实验时,有时还向盛乙酸和乙酯的试管里加入几块碎瓷片,其目的是防止暴沸.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.已知氮原子的质量数为14,则在NH3D+中,电子数、质子数、中子数之比为(  )
A.10:7:11B.11:11:8C.11:10:8D.10:11:8

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

19.下面是我们熟悉的物质:①O2  ②NaCl  ③H2SO4  ④H2O ⑤NH4Cl  ⑥NaOH ⑦Na2O2
这些物质中,只含有共价键的是①③④;只含有离子键的是②.属于共价化合物的是③④.

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