使用氯化钠作原料可以得到多种产品。
(1)实验室用惰性电极电解100 mL 0.1 mol·L-1 NaCl溶液,若阴阳两极均得到112 mL气体(标准状况),则所得溶液的物质的量浓度是______________(忽略反应前后溶液体积的变化)。
(2)某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液,通电时,为使Cl2被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,设计了如图的装置。
对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是________(填字母序号)。
A.a为正极,b为负极;NaClO和NaCl
B.a为负极,b为正极;NaClO和NaCl
C.a为阳极,b为阴极;HClO和NaCl
D.a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl
(3)实验室中很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀。某同学利用上图装置,只更换一个电极,通过电解法制取较纯净的Fe(OH)2沉淀,且较长时间不变色。该同学换上的电解材料是__________(用元素符号表示),总的反应式是________________________________________________________________________。
答案 (1)0.1 mol·L-1 (2)B
(3)Fe Fe+2H2OFe(OH)2↓+H2↑
解析 (1)n(H2)=n(Cl2)=0.005 mol,参加反应的n(NaCl)=0.01 mol,说明NaCl恰好电解完毕,溶液变为NaOH溶液,n(NaOH)=n(NaCl)=0.01 mol,c(NaOH)=0.1 mol·L-1。
(2)电解饱和氯化钠溶液的总反应:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,题目要求使Cl2被完全吸收,则氯气必须在下部的电极上产生,下部的电极是阳极,推出b为电源的正极,另一极为负极a。生成的Cl2与阴极区产生的NaOH反应:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,则消毒液的主要成分是NaClO、NaCl。
(3)题目要求通过电解法制取Fe(OH)2,电解质溶液是NaCl溶液,必须通过电极反应产生Fe2+和OH-。根据电极发生反应的特点,选择铁作阳极,铁发生氧化反应产生Fe2+;溶液中的阳离子Na+、H+向阴极移动,根据放电顺序,阴极H+放电产生氢气,H+来源水的电离,反应式2H2O+2e-===H2↑+2OH-。在电场作用下,阳极产生的Fe2+与阴极产生的OH-在定向移动的过程中相遇,发生复分解反应生成Fe(OH)2沉淀。将阳极反应式、阴极反应式叠加得到总的反应式:Fe+2H2OFe(OH)2↓+H2↑。
科目:高中化学 来源: 题型:
为了证明一水合氨(NH3·H2O)是弱电解质,甲、乙、丙三人分别选用下列试剂进行实验:0.010 mol·L-1氨水、0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液、NH4Cl晶体、酚酞溶液、pH试纸、蒸馏水。
(1)甲用pH试纸测出0.010 mol·L-1氨水的pH为10,则认定一水合氨是弱电解质,你认为这一方法是否正确?________(填“正确”或“不正确”),并说明理由:
________________________________________________________________________。
(2)乙取出10 mL 0.010 mol·L-1氨水,用pH试纸测其pH=a,然后用蒸馏水稀释至1 000 mL,再用pH试纸测其pH=b,若要确认NH3·H2O是弱电解质,则a、b值应满足什么关系?______________(用等式或不等式表示)。
(3)丙取出10 mL 0.010 mol·L-1氨水,滴入2滴酚酞溶液,显粉红色,再加入少量NH4Cl晶体,颜色变________(填“深”或“浅”)。你认为这一方法能否证明NH3·H2O是弱电解质?________(填“能”或“否”),并说明原因:_____________________________。
(4)请你根据所提供的试剂,再提出一个合理又简便的方案证明NH3·H2O是弱电解质:________________________________________________________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
下列数据是对应物质的熔点表,则有关判断正确的是( )
Na2O | Na | AlF3 | AlCl3 | Al2O3 | BCl3 | CO2 | SiO2 |
920 ℃ | 97.8 ℃ | 1 291 ℃ | 190 ℃ | 2 073 ℃ | -107 ℃ | -57 ℃ | 1 723 ℃ |
A.只要含有金属阳离子的晶体就一定是离子晶体
B.在共价化合物分子中各原子都形成8电子结构
C.金属晶体的熔点不一定比分子晶体的高
D.同族元素的氧化物不可能形成不同类型的晶体
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科目:高中化学 来源: 题型:
化学平衡状态Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的相关数据如下表:
编号 | 化学方程式 | 平衡常数 | 温度 | |
979 K | 1 173 K | |||
Ⅰ | Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) | K1 | 1.47 | 2.15 |
Ⅱ | CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) | K2 | 1.62 | b |
Ⅲ | Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g) | K3 | a | 1.68 |
根据以上信息判断,下列结论错误的是( )
A.a>b
B.增大压强,平衡状态Ⅱ不移动
C.升高温度,平衡状态Ⅲ向正反应方向移动
D.反应Ⅰ、Ⅲ均为放热反应
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科目:高中化学 来源: 题型:
用惰性电极电解一定浓度的CuSO4溶液,通电一段时间后,向所得的溶液中加入0.1 mol Cu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH。则下列说法正确的是( )
A.电解过程中阴极没有气体生成
B.电解过程中转移的电子的物质的量为0.4 mol
C.原CuSO4溶液的浓度为0.1 mol·L-1
D.电解过程中阳极收集到的气体体积为1.12 L(标况下)
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科目:高中化学 来源: 题型:
两个惰性电极插入500 mL AgNO3溶液中,通电电解。当电解液的pH从6.0变为3.0时(设电解过程中阴极没有H2放出,且电解液在电解前后体积变化可以忽略不计),电极上析出银的质量最大为( )
A.27 mg B.54 mg C.106 mg D.216 mg
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科目:高中化学 来源: 题型:
下列与金属腐蚀有关的说法,正确的是( )
A.图1中,铁钉易被腐蚀
B.图2中,滴加少量K3[Fe(CN)6]溶液,没有蓝色沉淀出现
C.图3中,燃气灶的中心部位容易生锈,主要是由于高温下铁发生化学腐蚀
D.图4中,用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀,镁块相当于原电池的正极
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