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18.用如所示装置除去含CN-,Cl- 废水中的CN-时,控制溶液pH为9~10,某电极上产生的ClO-将CN-氧化为两种无毒的气体,下列说法正确的是(  )
A.该电解装置电极材料均为铁
B.除去CN-的反应:2CN-+5ClO-+2OH-=N2↑+2CO32-+5Cl-+H2O
C.阴极的电极反应式为:Cl-+2OH--2e-=ClO-+H2O
D.该装置排放出的气体主要为N2和CO2

分析 除去含CN-,Cl- 废水中的CN-时,控制溶液pH为9~10,某电极上产生的ClO-将CN-氧化为两种无毒的气体,反应方程式为2CN-+5ClO-+H2O═N2↑+2CO2↑+5Cl-+2OH-
A.电解时,活泼金属作阳极,则阳极上金属失电子而不是电解质溶液中阴离子失电子;
B.根据溶液pH、产物成分书写方程式;
C.阴极上次氯酸根离子得电子发生还原反应;
D.生成的两种气体是氮气和二氧化碳.

解答 解:除去含CN-,Cl- 废水中的CN-时,控制溶液pH为9~10,某电极上产生的ClO-将CN-氧化为两种无毒的气体,反应方程式为2CN-+5ClO-+H2O═N2↑+2CO2↑+5Cl-+2OH-
A.电解时,活泼金属作阳极,则阳极上金属失电子而不是电解质溶液中阴离子失电子,则电极材料不能用Fe作阳极,故A错误;
B.根据溶液pH、产物成分书写方程式为2CN-+5ClO-+H2O═N2↑+2CO2↑+5Cl-+2OH-,故B错误;
C.阴极上次氯酸根离子得电子发生还原反应,电极反应式为2H2O+2e-═H2↑+2OH-,故C错误;
D.生成的两种气体是氮气和二氧化碳,故D正确;
故选D.

点评 本题考查电解原理,为高频考点,侧重考查学生获取信息利用信息解答问题能力,正确判断电池反应式是解本题关键,难点是电极、电池反应式的书写,题目难度中等.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.某学生用0.2000mol•L-1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作步骤如下:
①量取20.00mL待测液注入洁净的锥形瓶中,并加入3滴酚酞溶液.
②用标准液滴定至终点,记录滴定管液面读数,所得数据如下表:
滴定次数盐酸体积NaOH溶液体积读数(mL)
滴定前滴定后
120.000.0018.10
220.000.0016.30
320.000.0016.22
请回答下列问题:
(1)步骤①中,量取20.00mL待测液应使用酸式滴定管(填仪器名称),若在锥形瓶装液前残留少量蒸馏水,将使测定结果无影响(填“偏大”、“偏小”或“无影响”).
(2)步骤②中,滴定时眼睛应注视锥形瓶(填仪器名称),判断到达滴定终点的依据是滴入最后一滴NaOH溶液,锥形瓶中溶液由无色变为浅红色,半分钟不变色.
(3)第一次滴定记录的NaOH溶液的体积明显多于后两次的体积,其可能的原因是AB(填字母)
A.滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定结束时无气泡
B.锥形瓶装液前用待测液润洗
C.NaOH标准液保存时间过长,有部分Na2CO3生成
D.滴定终点时,俯视读数
(4)根据上表记录数据,通过计算可得该盐酸的浓度为0.1626  mol•L-1

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.水是地球表面上普遍存在的化合物,我们可以用我们学习的物质结构与性质的有关知识去认识它.
(1)水的组成元素为氢和氧.氧的基态原子的价电子排布图为,氧的第一电离能在同周期元素中由大到小排第4位.
(2)根据杂化轨道理论,水分子中的氧原子采取的杂化形式是sp3;根据价层电子对互斥理论,水分子的VSEPR模型名称为四面体;根据等电子体原理,写出水合氢离子的一个等电子体(写结构式)
(3)水分子可以形成许多水合物.
①水分子可以作配体和铜离子形成水合铜离子[Cu(H2O)4]2+,1mol水合铜离子中含有σ键数目为12NA
②图1是水合盐酸晶体H5O2+•Cl-中H5O2+离子的结构.

在该离子中,存在的作用力有a b f i.
a.配位键   b.极性键   c.非极性键   d.离子键    e.金属键   f.氢键    g.范德华力    h.π键   i.σ键
(4)韩国首尔大学科学家将水置于一个足够强的电场中,在20℃时,水分子瞬间凝固形成了“暖冰”.请从结构上解释生成暖冰的原因水分子是极性分子,在电场作用下定向有规则的排列,分子间通过氢键结合而成固体.
(5)最新研究发现,水能凝结成13种类型的结晶体,除普通冰以外其余各自的冰都有自己奇特的性质:有在-30℃才凝固的超低温冰,它的坚硬程度可和钢相媲美,能抵挡炮弹轰击;有在180℃高温下依然不变的热冰;还有的冰密度比水大,号称重冰.图2为冰的一种骨架形式,依此为单位向空间延伸.
①该冰中的每个水分子有2个氢键;
②冰融化后,在液态水中,水分子之间仍保留有大量氢键将水分子联系在一起,分子间除了无规则的分布及冰结构碎片以外,一般认为还会有大量呈动态平衡的、不完整的多面体的连接方式.右图的五角十二面体是冰熔化形成的理想多面体结构.假设图2中的冰熔化后的液态水全部形成如图3的五角十二面体,且该多面体之间无氢键,则该冰熔化过程中氢键被破坏的百分比为25%.
③如果不考虑晶体和键的类型,哪一物质的空间连接方式与这种冰连接类似?SiO2
④已知O-H…O距离为295pm,列式计算此种冰晶体的密度$\frac{18×2}{(\frac{2×295×1{0}^{-10}}{\sqrt{3}})×6.02×1{0}^{23}}$=1.51g/cm3
(已知2952=8.70×104,2953=2.57×107,$\sqrt{2}$=1.41,$\sqrt{3}$=1.73)

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

6.居室内空气污染物的主要来源是人们使用的装饰材料、胶黏剂、内墙涂料等释放出来的一种有刺激性气味的气体.据此判断,下列说法不正确的是(  )
A.这种气体是甲醛
B.这种气体是苯
C.该气体可用新制氢氧化铜悬浊液进行检验
D.这种气体可使酸性高锰酸钾溶液褪色

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.下列说法中不正确的是(  )
A.不粘锅的内壁有聚四氟乙烯涂层,它不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.干馏煤可以得到甲烷、苯和氨等重要化工原料
C.用于奥运“祥云”火炬的丙烷是一种清洁燃料
D.淀粉和纤维素的组成都是(C6H10O5n,两者互为同分异构体,且水解最终产物都是葡萄糖

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.氯贝特()是临床上一种降脂抗血栓药物,它的一条合成路线如下:
提示:Ⅰ.图中部分反映条件及部分反应物、生成物已略去.
Ⅱ.RCH2COOH$→_{△}^{PCl_{3}}$
Ⅲ.R1-ONa+Cl-R2$\stackrel{△}{→}$R1-O-R2+NaCl(R1-、R2-代表烃基)
(1)氯贝特的分子式为C12H15O3Cl;A的结构简式为(CH32CHCOOH,物质甲中所含官能团的名称是醚键和羧基.
(2)在反应①所示的转化中,加入的物质可是下列中的ab(填选项字母).
a.Na b.NaOH c.NaHCO3 d.CH3COONa
(3)反应②的反应类型为取代反应,氯贝特的核磁共振氢谱有5组峰.
(4)物质甲有多种同分异构体,同时满足以下条件的所以加的同分异构体有2种(不考虑立体异构),请写出其中一种的结构简式:
①1,3,5-三取代苯;②属于酯类且既能与FeCl3溶液显紫色,又能发生银镜反应;③1mol该同分异构体最多等与3molNaOH反应.
(5)物质B与足量NaOH溶液反应的化学方程式为

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛,请回答下列问题.
(1)高炉冶铁过程中,甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁,有关反应为:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=+260kJ•mol-1
已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ•mol-1
则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为:2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g)△H=-46kJ•mol-1
(2)如图所示,装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液),通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜.

①a处应通入CH4(填“CH4”或“O2”),b处电极上发生的电极反应式是O2+2H2O+4e-=4OH-
②电镀结束后,装置Ⅰ中溶液的pH变小;(填写“变大”“变小”或“不变”)
装置Ⅱ中Cu2+的物质的量浓度不变;(填写“变大”“变小”或“不变”)
③电镀结束后,装置Ⅰ溶液中的阴离子除了OH-以外还含有CO32-(忽略水解);
④在此过程中若完全反应,装置Ⅱ中阴极质量变化12.8g,则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷1.12L(标准状况下).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.某固体酸燃料电池以CaHSO4固体为电解质传递H+,其基本结构如图所示,电池总反应可表示为:2H2+O2=2H2O,下列有关说法错误的是(  )
A.H+由b极通过固体酸电解质传递到a极
B.b极上的电极反应式为:O2+4H++4e-=2H2O
C.每转移0.4 mol电子,生成3.6g水
D.电池工作时,化学能主要转化为电能

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.下列相关关系正确的是(  )
A.热稳定性:H2O>HF>H2SB.原子半径:Na>Mg>O
C.酸性:H3PO4>H2SO4>HClO4D.离子半径:Cl->S2->K+

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