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研究发现,可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2﹣CaO作电解质,利用图示装置获得金属钙,并以钙为还原剂还原二氧化钛制备金属钛.下列说法中正确的是(  )

 

A.

将熔融CaF2﹣CaO换成Ca(NO3)2溶液也可以达到相同目的

 

B.

阳极的电极反应式为:C+2O2﹣﹣4e﹣═CO2↑

 

C.

在制备金属钛前后,整套装置中CaO的总量减少

 

D.

若用铅蓄电池作该装置的供电电源,“+”接线柱应连接Pb电极


考点:

原电池和电解池的工作原理..

专题:

电化学专题.

分析:

根据图知,阳极上电极反应式为C+2O2﹣﹣4e﹣═CO2↑,阴极上电极反应式为:2Ca2++4e﹣═2Ca,钙还原二氧化钛反应方程式为:2Ca+TiO2Ti+2CaO,“+”接线柱应连接原电池正极.

解答:

解:A.将熔融CaF2﹣CaO换成Ca(NO3)2溶液时,阴极上氢离子放电,所以得不到钙,故A错误;

B.阳极上电极反应式为C+2O2﹣﹣4e﹣═CO2↑,阴极上电极反应式为2Ca2++4e﹣═2Ca,故B正确;

C.阴极上电极反应式为:2Ca2++4e﹣═2Ca,钙还原二氧化钛反应方程式为:2Ca+TiO2Ti+2CaO,所以CaO质量不变,故C错误;

D.“+”表示原电池正极,所以“+”接线柱应连接原电池正极,故D错误;

故选B.

点评:

本题考查了电解原理,根据图片知微粒变化确定阴阳极及两个电极上发生的反应,难点是电极反应式的书写,注意该过程中有氧离子参加反应,为易错点.

 

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:


在FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中,废液处理和资源回收的过程简述如下:

   Ⅰ:向废液中投入过量铁屑,充分反应后分离出固体和滤液;

   Ⅱ:向滤液中加入一定量石灰水,调节溶液pH,同时鼓入足量的空气。

       已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38

    回答下列问题:

(1)FeCl3蚀刻铜箔反应的离子方程式为                                      

(2)过程Ⅰ加入铁屑的主要作用是                 ,分离得到固体的主要成分是          ,从固体中分离出铜需采用的方法是                       

(3)过程Ⅱ中发生反应的化学方程式为                                       ;

                                                                  

(4)过程Ⅱ中调节溶液的pH为5,金属离子浓度为             

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科目:高中化学 来源: 题型:


用Na2SO3可以治理工业SO2尾气污染,这是一种治理SO2尾气污染比较新颖的方法。具体操作是: ① 将含有SO2气体的工厂尾气通入到Na2SO3溶液中,使其吸收尾气中的SO2气体;② 将富集有SO2气体的溶液加热,即可使其中的SO2气体逸出,这些SO2气体可以应用于制取H2SO4。该方法中Na2SO3可以循环使用,符合绿色化学的基本原则。请根据上述信息回答下列问题:

(1) 写出①、②两步的化学方程式:

①  

;

②  

(2) 今有10m3的0.1mol·L-1的Na2SO3溶液,每次吸收标准状况下含有SO2气体的尾气89.6m3后,即达到了饱和状态。试求该工厂产生的尾气中SO2气体的体积分数是多少。

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科目:高中化学 来源: 题型:


工业上从含硒的废液中提取硒的方法之一是:用硫酸和硝酸处理废料,获得亚硒酸和少量硒酸,再与盐酸共热,硒酸转化为亚硒酸(2HCl+H2SeO4=H2SeO3+Cl2↑+H2O),在亚硒酸溶液中通入SO2,有单质硒析出。下列说法错误的是

A.氧化性:H2SeO4>Cl2;H2SeO3>H2SO4    B.酸性:H2SO4>H2SeO4> H2SeO3

C.析出l mol硒需要消耗标准状况下22.4 L SO2

D.亚硒酸理论上既有氧化性,又有还原性,但还原性不及亚硫酸

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科目:高中化学 来源: 题型:


二草酸合铜(Ⅱ)酸钾晶体{K2[Cu(C2O4)2]·2H2O}制备流程如下:

(1)制备CuO:CuSO4溶液中滴入NaOH溶液,加热煮沸、冷却、双层滤纸过滤、洗涤。

①过滤所需的玻璃仪器有                                  

②用蒸馏水洗涤氧化铜时,如何证明氧化铜已洗涤干净                            

(2)①为提高CuO的利用率,让滤纸上的CuO充分转移到热的KHC2O4溶液中,以下方案正确的是      

a.剪碎滤纸,加入到热的KHC2O4溶液中,待充分反应后趁热过滤

b.用稀硫酸溶解滤纸上的氧化铜,然后将溶液转入热的KHC2O4溶液中

c.用氢氧化钾溶液溶解氧化铜,并转入热的KHC2O4溶液中

d.在空气中灼烧滤纸,将剩余的固体转入热的KHC2O4溶液

②50℃水浴加热至反应充分,发生反应的化学方程式为                              ;再经趁热过滤、沸水洗涤、将滤液蒸发浓缩得到二草酸合铜(Ⅱ)酸钾晶体。

(3)本实验用K2CO3粉末与草酸溶液反应制备KHC2O4,此反应进行的主要原因是                   。

(4)二草酸合铜(Ⅱ)酸钾晶体的制备也可以用CuSO4晶体和K2C2O4溶液反应得到。从硫酸铜溶液中获得硫酸铜晶体的实验步骤为:加入适量乙醇、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。

①加入适量乙醇的优点有:

a.缩短加热的时间,降低能耗;  b.                                        。

②在蒸发浓缩的初始阶段还采用了蒸馏的操作,其目的是                       。

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科目:高中化学 来源: 题型:


下列操作和现象与结论均正确的是(  )

选项

操作

现象

结论

A

向盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液中通入SO2

有白色沉淀生成

BaSO3难溶于酸

B

向等浓度的KCl、KI混合液中滴加AgNO3溶液

先出现黄色沉淀

Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)

C

溴乙烷与NaOH水溶液共热后,加HNO3酸化,滴加AgNO3溶液

出现淡黄色沉淀

溴乙烷含溴元素

D

取久置的Na2O2粉末,向其中滴加过量的盐酸

产生无色气体

Na2O2没有变质

 

A.

A

B.

B

C.

C

D.

D

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碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂,在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血。工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如下:

已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:

沉淀物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Al(OH)3

开始沉淀

2.3

7.5

3.4

完全沉淀

3.2

9.7

4.4

(1)加入少量NaHCO3的目的是调节pH在           范围内,使溶液中的        沉淀(写离子符号)。

(2)反应Ⅱ中加入NaNO2的目的是                发生反应的离子方程式为                            

(3)在实际生产中,反应Ⅱ常同时通入O2以减少NaNO2的用量,若参与反应的O2有11.2 L(标准状况),则相当于节约NaNO2的物质的量为           

(4)碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2+离子,Fe(OH)2+可部分水解生成Fe2(OH)42+ 聚合离子,该水解反应的离子方程式为                                                      

(5)在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准,产品中不得含有Fe2+及NO3。为检验所得产品中是否含有Fe2+,应使用的最佳试剂为        

A.溴水            B.KSCN溶液      C.NaOH溶液      D.酸性KMnO4溶液

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科目:高中化学 来源: 题型:


实验室可用NaNO2+NH4Cl=NaCl+N2↑+2H2O制备N2,下列说法正确的是(  )

A.NaNO2发生氧化反应

B.NH4Cl中的氮元素被还原

C.N2既是氧化产物,又是还原产物

D.每生成1mol N2转移电子的物质的量为6mol

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科目:高中化学 来源: 题型:


某种直链饱和脂肪酸单甘油酯22.25 g,皂化时需3.00 g NaOH,则这种脂肪酸中碳原子数是(  )

A.15       B.16       C.17       D.18

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