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电解Na2SO4 溶液生产H2SO4 和烧碱的装置如图所示,其中阴极和阳极均为惰性电极.测得同温同压下,气体甲与气体乙的体积比约为1:2,下列有关说法正确的是(说明: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)(  )
A、a极反应式为:2H++2e-=H2
B、产物丙为硫酸
C、d为阴离子交换膜
D、Na2SO4 溶液浓度增大
考点:电解原理
专题:电化学专题
分析:电解硫酸钠溶液时,阳极上生成氧气,电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+,阴极反应式为 2H2O+2e-=H2↑+2OH-,测得同温同压下,气体甲与气体乙的体积比约为1:2,则甲是氧气、乙是氢气,则a是阳极、b是阴极,阳极区域生成硫酸、阴极区域生成NaOH,据此分析解答.
解答: 解:电解硫酸钠溶液时,阳极上生成氧气,电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+,阴极反应式为 2H2O+2e-=H2↑+2OH-,测得同温同压下,气体甲与气体乙的体积比约为1:2,则甲是氧气、乙是氢气,则a是阳极、b是阴极,阳极区域生成硫酸、阴极区域生成NaOH,
A.a为阳极,电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+,故A错误;
B.通过以上分析知,a为阳极,同时生成硫酸,所以产物丙是硫酸,故B正确;
C.产物丁是NaOH,则离子交换膜d是阳离子交换膜,故C错误;
D.根据以上分析,阳极区域生成硫酸、阴极区域生成NaOH,所以Na2SO4 溶液浓度减小,故D错误;
故选B.
点评:本题考查电解原理,判断甲、乙气体成分是解本题关键,再结合电极反应式分析解答,易错选项是D,注意气体摩尔体积的适用范围及适用条件,为易错点.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

以下各组物质在一定条件下反应,所得产物与反应物的量比关系有关的是(  )
A、AlCl3+NH3?H2O
B、Na2CO3+HCl
C、Na2CO3(s)+SiO2
D、Na2SiO3+HCl

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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)某种混合物中可能含有甲酸、乙酸、甲醇及甲酸乙酯这些物质中的一种或几种.在检验时有以下现象:
①有银镜反应;
②加入新制Cu(OH)2悬浊液,无变澄清的现象;
③与含碱的酚酞溶液共热,发现溶液中红色逐渐变浅以至无色.
根据上述现象,可以判断此混合物中一定含有
 
,可能含有
 
,一定没有
 
.(填结构简式)
(2)苯氯乙酮是一种具有荷花香味的有机物,其结构简式为:
请回答:苯氯乙酮的同分异构体有多种,请写出同时符合下列三个条件的所有同分异构体的结构简式:
①分子内有苯环但不含甲基; 
②氯原子与链烃基直接相连
③能发生银镜反应.
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

设NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述中不正确的是(  )
A、同温同压下,相同体积的氢气和氦气具有的原子数均为NA
B、1.7g的OH-中含有的电子数为NA
C、常温常压下,48gO3含有的氧原子数为3NA
D、11.2g 铁粉与5.6L氯气(标准状况下)充分反应后,反应中转移的电子数为0.5 NA

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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)瑞典化学家舍勒将软锰矿(主要成分MnO2)与浓盐酸混合加热,在世界上首先制得了氯气.写出该反应的离子方程式
 

(2)如图所示,将干燥的氯气依次通过盛有干燥的有色布条的广口瓶A和盛有潮湿的有色布条的广口瓶B,可观察到的现象是
 

(3)工业将氯气通入冷的消石灰中制取漂白粉,其反应的化学方程式为
 
,漂白粉的有效成分是
 
(写化学式).漂白粉溶于水后,受空气中CO2作用,即产生有消毒杀菌作用的次氯酸,其反应的化学方程式:
 

(4)氯气是一种重要的工业原料.工业上利用反应3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl,检查氯气管道是否漏气.请判断下列叙述中正确的是:
 
(写序号)
a.若管道漏气遇氨就会产生白烟       
b.该反应利用了氯气的强氧化性
c.该反应属于复分解反应             
d.该反应属于置换反应.

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科目:高中化学 来源: 题型:

在20℃时,氯化钠的溶解度为36g,取一定量该温度下的饱和氯化钠溶液用惰性电极进行电解.当阳极产生气体为11.2L(标准状况)时,氯化钠完全电解,所得溶液的密度为1.2g?mL-1.试计算:
(1)电解时所取饱和氯化钠溶液的质量.
(2)电解后溶液中溶质的物质的量浓度.
(3)要使溶液恢复原状态,需要加入多少g什么物质?

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科目:高中化学 来源: 题型:

将Fe、Cu、FeCl3、CuCl2四种固体放在烧杯中,加入适量水,搅拌,完全反应后溶液中仍存在Cu2+
(1)按先后顺序写出发生反应的离子方程式
(2)烧杯中还可能存在的阳离子或单质有
(可不填满,也可补充).

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科目:高中化学 来源: 题型:

向明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液,生成沉淀的物质的量与消耗Ba(OH)2的物质的量的关系如图所示,其中正确的是(  )
A、
B、
C、
D、

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科目:高中化学 来源: 题型:

实验室用少量的溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷的装置如图所示:

可能存在的主要副反应有:乙醇在浓硫酸的存在下在140℃脱水生成乙醚.有关数据列表如下:
乙醇1,2-二溴乙烷乙醚
状态无色液体无色液体无色液体
密度/g?cm-3    0.79    2.2    0.71
沸点/℃    78.5    132    34.6
熔点/℃-l30    9-1l6
回答下列问题:
(1)写出三颈烧瓶A中发生反应的化学方程式
 

(2)在A装置中,要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是
 

(3)在装置C中应加入
 
,其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体;
(4)判断D装置中反应已经结束的最简单方法是
 

(5)将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在
 
层(填“上”、“下”);
(6)若产物中有少量副产物乙醚.可用
 
的方法除去.

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