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(14分)

Ⅰ.氯碱工业中常用离子交换膜法电解制碱(如图1所示)。

 (1)写出图1中阴极的电极反应式 。

 (2)已知阳离子交换膜只允许阳离子通过,阴离子交换膜只允许阴离子通过。工业上若用图2装置电解饱和Na2SO4溶液来生产纯净的NaOH和H2SO4,则该装置最主要的缺陷是 。

 

Ⅱ.辉钼矿(MoS2)是一种重要的矿物。图3是辉钼矿多层焙烧炉的示意图,其中1,2,3,…是炉层编号。580,600,610,…是各炉层的温度(℃)。图4给出了各炉层固体物料的物质的量百分含量。

已知:MoS2焙烧生成1molMoO3的反应热△H1=-1011KJ/mol;MoO2氧化生成1molMoO3的反应热△H2=-154KJ/mol。试回答:

(1)验证辉钼矿焙烧生成的气体是SO2而不是SO3的方法是 。

(2)辉钼矿焙烧生成的气体能使硫酸酸化的KMnO4溶液褪色,用化学方程式表示褪色的原因 。

(3)第6炉层存在的固体物质分别是MoS2、MoO3、MoO2,则它们的物质的量之比为 。

(4)图4表明,中间炉层(4~6)可能存在一种“固体+固体→固体+…”的反应,请写出该反应的热化学反应方程式 。

 

(除标注外,每空2分,共14 分)

Ⅰ (1)2H2O + 2e— = H2↑ + 2OH— 或2H+ + 2e— = H2↑

(2) 缺阴离子交换膜 (3分,合理答案均计分)

Ⅱ (1)收集少量气体,将气体通入品红溶液中,观察到品红溶液褪色,加热又恢复原色 (合理答案均计分)

(2) 5SO2 + 2H2O + 2KMnO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4

(3) 1:1:3

(4) MoS2(s) + 6MoO3(s) = 7MoO2(s) + 2SO2(g) △H=+67KJ/mol (3分)

【解析】

试题分析:I、(1)阴极是水中的氢离子放电生成氢气,电极反应式为2H2O + 2e— = H2↑ + 2OH—

(2)该装置中缺少阴离子交换膜,不能阻止氢离子的定向移动,则阳极得不到硫酸产品;

II、(1)二氧化硫的检验使用品红溶液,收集少量气体,将气体通入品红溶液中,观察到品红溶液褪色,加热又恢复原色 ;

(2)焙烧生成的气体能使硫酸酸化的KMnO4溶液褪色,实际是二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液的氧化还原反应,化学方程式为 5SO2 + 2H2O + 2KMnO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4

(3)根据图4可知MoS2、MoO3、MoO2的物质的量之比近似等于1:1:3;

(4)图4表明,中间炉层(4~6)中可能存在一种“固体+固体→固体+…”的反应,依据图象变化减小的是反应物,增大的是生成物,反应的化学方程式为:MoS2+6MoO3=7MoO2+2SO2;根据MoS2焙烧生成1molMoO3的反应热△H1=-1011KJ/mol;MoO2氧化生成1molMoO3的反应热△H2=-154KJ/mol及盖斯定律计算出MoS2+6MoO3=7MoO2+2SO2的反应热为+67KJ/mol ,所以该反应的热化学方程式为MoS2(s) + 6MoO3(s) = 7MoO2(s) + 2SO2(g) △H=+67KJ/mol

考点:考查电化学理论的应用,化学方程式、热化学方程式的判断与书写,盖斯定律得应用,流程的分析

 

练习册系列答案
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下列化学用语中,书写错误的是( )

A.硫离子的结构示意图:B.氟化钠的电子式:

C.甲基的电子式:D.次氯酸的结构式:H―O―Cl

 

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NA代表阿伏加德罗常数的数值。下列有关叙述正确的是( )

A.50℃时,pH=l的1.0 L H2SO4溶液中含有的H+数目为0.1NA

B.1 molC5H12分子中共价键总数为14NA

C.室温下,21.0g乙烯和丁烯的混合气体中含有的氢原子数目为1.5NA

D.高温下,60g SiO2与足量纯碱反应,最多可释放出2NA气体分子

 

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蓄电池在放电时起原电池作用,在充电时起电解池作用。下面是爱迪生蓄电池分别在充电和放电时发生的反应:Fe+NiO2+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2。下列有关爱迪生蓄电池的说法正确的是

A.放电时,Fe是负极,发生还原反应,NiO2是正极,发生氧化反应

B.蓄电池的电极可以浸入某种酸性电解质溶液中

C.放电时,电解质溶液中的阴离子向正极方向移动

D.充电时,阴极上的电极反应式为:Fe(OH)2+2e-=Fe+2OH-

 

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科目:高中化学 来源:2013-2014湖南省益阳市高一上学期期末考试化学(理)试卷(解析版) 题型:选择题

NA代表阿伏加德罗常数的数值。下列有关叙述正确的是( )

A.标准状况下,22.4L水中含有的分子数为NA

B.11.2LNH3中所含的质子数为5NA

C.常温常压下,48gO3含有的氧原子数为3NA

D.2.4g 金属镁变为镁离子时失去的电子数为0.1NA

 

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科目:高中化学 来源:2013-2014湖南省怀化市高三第二次模拟考试理综化学试卷(解析版) 题型:选择题

某有机物的结构简式如下图所示,则下列有关说法正确的是

A.该有机物可以发生氧化、加成、加聚、取代等反应

B.该有机物能与NaOH溶液反应,则1mol该有机物能消耗2molNaOH

C.该有机物的分子式为C12H14O5,且与C11H12O5 一定互为同系物

D.该有机物分子中所有碳原子不可能都在同一平面上

 

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科目:高中化学 来源:2013-2014湖南省怀化市高三第三次模拟考试理综化学试卷(解析版) 题型:填空题

金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀等性质被广泛用在高新科技材料和航天领域中。“硫酸法”生产钛的原料是钛铁矿(主要成分是:FeTiO3,还含有少量Mn、Zn、Cr、Cu等重金属元素及脉石等杂质);主要生产流程如下:

已知反应:①将钛铁矿与浓H2SO4煮【解析】
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请回答下列问题:

(1)副产品甲是____________,可循环利用的物质是___________________________。

(2)上述生产流程中加入铁屑的目的是_______________________________________。

(3)写出中间产品乙与焦炭、氯气在高温下发生反应的方程式为:________________。

(4)“硫酸法”生产钛排放的废液对水体有哪些污染,请指出主要的两点:

①_________________________________;②_______________________________。

针对其中一项污染,提出处理的方法: 。

 

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下列对实验现象的解释与结论正确的是

编号

实验操作

实验现象

解释与结论

A

向某溶液中加入BaCl2溶液

有白色沉淀产生

生成了难溶于水的BaSO4,

该溶液中一定含有SO42-

B

向鸡蛋清溶液中,

加入饱和(NH4)2SO4溶液

有白色沉淀产生

蛋白质发生了盐析

C

向甲苯中滴入少量浓溴水,

振荡,静置

溶液分层,上层呈橙红色,下层几乎无色

甲苯和溴水发生取代反应,

使溴水褪色

D

向蔗糖中加入浓硫酸

变黑,放热,体积膨胀,放出刺激性气体

浓硫酸具有吸水性和强氧化性,

反应中生成C、SO2和CO2等

 

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(8分)有机物A与乙酸无论以何种比例混合,只要总质量一定,完全燃烧后产生的水的质量也一定,试回答:

(1)若A与乙酸相对分子质量相等,且既能发生银镜反应又能发生酯化反应,则A的结构简式为   。

(2)若A由四种元素形成的两种官能团组成,相对分子质量与乙酸相等,且分子中氢原子都不与碳原子相连,则A的结构简式为     。

(3)若A分子中C、H元素质量分数之和为86.67%,其余为O,且A的相对分子质量小于200,则A的分子式为      。如果A分子中每个碳原子都达到饱和,且能与金属钠反应产生氢气,则A的结构简式为      。

 

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