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17.用石墨作电极电解CuSO4溶液,通电一段时间后,加入0.3mol的氢氧化铜恰好使电解后溶液复原,则在电解过程中阴极生成H2的物质的量为(  )
A.0.15 molB.0.3 molC.0.45 molD.0.6mol

分析 根据电解池的工作原理,要想让电解后的电解质复原,则遵循的原则是:出什么加什么,加入 Cu(OH)2后溶液与电解前相同,Cu(OH)2从组成上可看成CuO•H2O,所以实际上相当于加入的物质是氧化铜和水,阴极上析出氢气和铜,据此分析.

解答 解:加入0.3 mol Cu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH,Cu(OH)2从组成上可看成CuO•H2O,根据“析出什么加入什么”的原则知,析出的物质是氧化铜和水,则阴极上析出氢气和铜,根据原子守恒知,消耗0.3mol水则放出0.3mol氢气,所以阴极生成H2的物质的量为0.3mol;故选B.

点评 本题考查了电解原理,明确阴极上析出的物质是解本题关键,根据出什么加什么来解答即可,难度中等.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

7.如图是联合制碱法(侯氏制碱法)和氨碱法的流程示意图.

(1)沉淀池中涉及的总反应的离子方程式是:NH3+CO2+H2O+Na++Cl-=NaHCO3↓+NH4++Cl-.此时溶液中相当于有4种离子型产物大量存在,进入煅烧炉的物质是NaHCO3.写出煅烧的化学方程式2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O↑+CO2↑.
(2)X是CO2,Y是NH3(填化学式).
(3)某实验小组在实验室模拟主要反应过程,向100mL锥形瓶中一次性加入25mL浓氨水,10mL蒸馏水,以及10.0g粉状NaCl,振荡使NaCl溶解并达到饱和,向其中通入CO2
实验小组发现实验过程中CO2的通入量过大、过小都不好,都会使产物的产率降低,原因是过大,未反应的CO2逸出带出氨气,原料气的损耗导致NaHCO3产率下降过小,生成的NH4HCO3不足,导致NaHCO3产率下降.
对此实验小组作了改进.将氨水分三次加入,第一次加入氨水后,滴入1~2滴酚酞,然后通入CO2,随着CO2的通入,溶液颜色的变化为溶液颜色由红变无色,此时再加入氨水,重复此操作.此改进的好处是分次加入可以减少氨的逸出,同时酚酞变色指示加入氨水的时机,可以充分利用CO2

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.将m g含氧化铁、氧化铜或氧化亚铁的样品投入到2L物质的量浓度为1mol/L的盐酸中恰好完全反应,若向等质量的该样品中通入足量的氢气并加热,充分反应后所得金属的质量是(  )
A.(m-16)gB.(m+16)gC.(m-32)gD.16g

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.下列反应可能属于吸热反应的是(  )
A.甲烷与氧气反应B.碳酸钙分解反应C.KOH与稀硫酸反应D.铁丝与氯气反应

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.一定温度下,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示,下列描述正确的是(  )
A.反应开始到10 s,用Z表示的反应速率为0.079mol•(L•s)-1
B.反应开始到10 s,X的物质的量浓度减少了0.79mol•L-1
C.该反应不是可逆反应
D.反应的化学方程式为X(g)+Y(g)?Z(g)

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.下列离子或分子在溶液中能大量共存且满足相应要求的是(  )
选项离子或分子要   求
AK+、SO42-、Cl-、HS-c(K+)<c(SO42-
BFe3+、Na+、NO3-、ClO-溶液pH=1
CNa+、Al3+、Cl-、SO42-滴加氨水立即有沉淀产生
DNH4+、Ba2+、NO3-、CH3COOH滴加NaOH溶液立即有气泡产生
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.化学工业生产上容易产生工业“三废”,'变废为宝,探索利用是化学必需要完成的.某工厂的工此废料中含有铜、铝、铁,可利用其制备CuSO4•5H2O、Fe SO4•7H2O和AlCl3过程如图:

(1)将AlCl3溶液蒸干并灼烧,得到的产物是Al2O3
(2)写出A→C的化学方程式:NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3
(3)检验滤液D中的金属阳离子的方法:取少量D溶液于试管中,滴加KSCN溶液,无现象,再滴加新制氯水,溶液变成血红色,有Fe2+存在.
(4)写出E→CuSO4的化学方程式:2Cu+2H2SO4+O2=2CuSO4+2H2O.
(5)写出废料与烧碱反应的离子方程式:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑.
(6)取少量滤液D,向其中加入双氧水,现象为:溶液变为黄色.
(7)用CuSO4溶液作粗铜的精炼液,阴极上发生的电极反应式为:Cu2++2e-=Cu.
(8)钠和铝都是活泼金属,写出工此生产钠的化学方程式:2NaCl$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2Na+Cl2↑.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.在一密闭容器中充入1mol H2和1mol I2,压强为p(Pa),在一定温度下反应:H2(g)+I2(g)?2HI(g)△H<0,平衡后改变条件,下列叙述正确的是(  )
A.保持容器容积不变,向其中加入1 mol N2(N2不参加反应),反应速率加快
B.提高起始的反应温度,正反应速率加快,逆反应速率减慢,平衡正向移动
C.保持容器内气体压强不变,向其中加入1 mol Ne,反应速率加快,平衡正向移动
D.保持容器内气体压强不变,向其中加入1 mol H2(g)和1 mol I2(g),反应速率不变

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.氮和碳的化合物与人类生产、生活密切相关.
(1)“氯胺(NH2Cl)消毒法”是在用液氯处理自来水的同时通入少量氨气,发生反应:Cl2+NH3═NH2Cl+HCl,生成的NH2Cl能部分水解生成强氧化性的物质,起消毒杀菌的作用.
①氯胺能用于消毒杀菌的原因是NH2Cl+H2O?NH3+HClO(用化学方程式表示).
②经氯胺消毒法处理后的水中,氮元素多以NH4+ 的形式存在.已知:
NH4+(aq)+1.5O2(g)═NO2-(aq)+2H+(aq)+H2O (l)+273kJ
NH4+(aq)+2O2(g)═NO3-(aq)+2H+(aq)+H2O (l)+346kJ
NO2-(aq)被O2氧化成NO3-(aq)的热化学方程式为2NO2-(aq)+O2(g)═2NO3-(aq)△H=-146kJ•mol-1
(2)利用电解原理可将NO还原为N2,装置见图1,高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,金属钯薄膜做电极.

钯电极A为阴极,电极反应式为2NO+4H++4e-=N2 +2H2O.
(3)一氧化碳可将金属氧化物还原为金属单质和二氧化碳.四种金属氧化物(Cr2O3、SnO2、PbO2、Cu2O)被一氧化碳还原时,lgc(CO2)c(CO)与温度(t)的关系曲线图如图2.
①700℃时,其中最难被还原的金属氧化物是Cr2O3(填化学式);
②700℃一氧化碳还原①中金属氧化物的反应方程式系数为最简整数比,该反应的平衡常数(K)数值等于10-12
(4)一氧化碳可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍,反应原理是:
Ni(s)+4CO(g)$?_{10-30℃}^{50-80℃}$Ni(CO)4(g).下列叙述中正确的是C.(填序号)
A.正反应的△S<0,△H<0   B.升温、加压有利于高纯镍的生成 C.该工艺中CO可以循环利用.

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