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19.如图是一套电化学装置,a、b、c、d都是石墨电极,对其有关说法错误的是(  )
A.装置A是原电池,装置B是电解池
B.反应一段时间后,装置B中溶液PH增大
C.a口若消耗1molCH4,d口可产生4mol气体
D.a口通入C2H6时的电极反应为 C2H6-14e-+18OH-═2CO32-+12H2O

分析 由装置图可知A应为燃料电池装置,则B为电解池装置,电解硫酸溶液时,阳极发生氧化反应生成氧气,阴极发生还原反应生成氢气,实质为电解水,硫酸浓度增大,pH减小,A中,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,以此解答该题.

解答 解:A.由装置图可知A消耗气体,应为燃料电池装置,则B生成气体,为电解池装置,故A正确;
B.电解硫酸溶液时,阳极发生氧化反应生成氧气,阴极发生还原反应生成氢气,实质为电解水,硫酸浓度增大,pH减小,故B错误;
C.由元素化合价可知,a口若消耗1mol CH4,应生成碳酸钾,则失去电子8mol,为原电池的负极,则d为阴极,生成氢气,应为4mol,故C正确;
D.a口通入C2H6时,乙烷被氧化生成碳酸钾,电极反应为C2H6-14e-+18OH-═2CO32-+12H2O,故D正确.
故选B.

点评 本题考查了原电池和电解池原理,明确原电池正负极和电解池阴阳极上发生的电极反应是解本题关键,难点是电极反应式的书写,难度中等.

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3.下列反应生成的有机物为纯净物的是(  )
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C.溴乙烷和氢氧化钠水溶液加热D.丙烯和氯化氢加成

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10.下列说法错误的是(  )
A.乙醇和二甲醚互为同分异构体,利用红外光谱法或核磁共振氢谱法均可鉴别两者
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C.有机物W()和其水解产物都可以发生消去反应
D.乙烯的加成反应及与酸性KMnO4溶液作用,都与其分子内碳碳双健有关

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7.四氯化钛(TiCl4)是制取航天航空工业材料--钛合金的重要原料,由钛铁矿(主要成分是FeTiO3)制备TiCl4等产品的一种工艺流程如图甲:

回答下列问题:
(1)往①中加入铁屑至浸出液显紫色,此时溶液仍呈强酸性,该过程中有如下反应发生:
2Fe3++Fe═3Fe2+
2TiO2+(无色)+Fe+4H+═2Ti3+(紫色)+Fe2++2H2O
Ti3+(紫色)+Fe3++H2O═TiO2+(无色)+Fe2++2H+
加入铁屑的作用是使溶液中的铁离子还原成亚铁离子,生成Ti3+保护亚铁离子不被氧化;在②→③工艺过程中需要控制条件以形成TiO2•nH2O溶胶,该溶胶的分散质颗粒直径大小在1~100nm范围内;
(2)若把③中制得的固体TiO2•nH2O用酸清洗除去其中的Fe(OH)3杂质,还可制得钛白粉,已知25℃时,Kφ[Fe(OH)3]=2.79×10-39,该温度下反应Fe(OH)3+3H+?Fe3++3H2O的平衡常数K=2.79×103
(3)已知:TiO2(s)+2Cl2(g)═TiCl4(l)+O2(g)
△H=+140kJ•mol-1
2C(s)+O2(g)═2CO(g)
△H=-221kJ•mol-1
写出④中TiO2和焦炭、氯气反应生成液态TiCl4和CO气体的热化学方程式:TiO2(s)+2C(s)+2Cl2 (g)=TiCl4(l)+2CO(g)△H=-81KJ•mol-1
(4)上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点,依据绿色化学理念,该工艺流程中存在的不足之处是产生了废气,废液,废渣等(只要求写出一项);
(5)将8.34g绿矾FeSO4•7H2O样品隔绝空气加热脱水,其热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图乙所示,则下列说法正确的是D;
A.FeSO4•7H2O晶体中有4种不同结合力的水分子
B.在100℃时,M的化学式为FeSO4•6H2O
C.在200℃时,N的化学式为FeSO4•3H2O
D.380℃的P加热至650℃时的化学方程式为:
2FeSO4$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe2O3+SO2↑+SO3
(6)TiCl4与LiOH在水溶液中一定条件下可反应生成Li4Ti5O12(钛酸锂),Li4Ti5O12可与LiMn2O4(锰酸锂)等正极材料组成锂离子二次电池,工作时Li+在电池内定向移动,其电池反应为:3LiMn2O4+LiTi5O12$?_{放电}^{充电}$Li3Ti5O12+6MnO2,使用时先充电,写出其充电时的阳极反应
3LiMn2O4-3e-=3Li++6MnO2,放电时Li+的移动方向为Li+从负极Li3Ti5O12移向下正极MnO2

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14.下列反应的离子方程式书写正确的是(  )
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4.某有机物的结构简式为,该有机物不可能发生的化学反应是(  )
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8.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(  )
A.pH<7的溶液中:S${{O}_{4}}^{2-}$、C${{O}_{3}}^{2-}$、Na+、K+
B.使酚酞变红色的溶液中:Na+、K+、Cl-、CH3COO-
C.0.1 mol•L-1 NH4Al(SO42溶液中:Al${{O}_{2}}^{-}$、Mg2+、Cl-、S${{O}_{4}}^{2-}$
D.$\frac{{c(H}^{+})}{{c(OH}^{-})}$=1012的溶液中:Na+、Ba2+、N${{O}_{3}}^{-}$、ClO-

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.海水的综合利用,现有流程图如下:

Ⅰ.工业上以粗食盐(含有少量Ca2+、Mg2+杂质)、氨、石灰石等为原料,可以制备Na2CO3.请回答:
(1)在处理粗盐水的过程中,可加入石灰乳和纯碱作为沉淀剂,则所得滤渣的成分除过量的沉淀剂外还有CaCO3、Mg(OH)2
(2)将CaO投入含有大量的NH4Cl的母液中,能生成可循环使用的NH3,该反应的化学方程式是2NH4Cl+CaO=CaCl2+2NH3↑+H2O.
(3)向饱和食盐水中首先通入的气体是NH3,过程Ⅲ中生成NaHCO3晶体的反应的化学方程式是NH3+H2O+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
(4)碳酸钠晶体失水的能量变化示意图如下:
Na2CO3•H2O (s) 脱水反应的热化学方程式是Na2CO3•H2O(s)=Na2CO3(s)+H2O(g)△H=+58.73kJ•mol-1
(5)产品纯碱中常含有NaCl.取a g混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得b g固体.则该产品中Na2CO3的质量分数是$\frac{16(b-a)}{11a}$×100%.
Ⅱ.电解饱和食盐水所得气体X,可应用于提取溴单质.请回答:
(1)气体X的化学式为Cl2,反应Ⅱ的化学方程式为SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4
(2)在母液苦卤中含有较多的NaCl、KCl、MgCl2、MgSO4等物质.用沉淀法测定苦卤中镁元素的含量(g/L),实验过程中应测定的数据有苦卤样品的体积、Mg(OH)2沉淀的质量.
(3)电解200kg 质量分数为25%的饱和食盐水,当浓度下降到20%时,收集到氯气的物质的量为97.7mol(溶于溶液中的氯气忽略不计,计算结果保留一位小数).

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