題目列表(包括答案和解析)
電解是最強有力的氧化還原手段,在化工生產中有著重要的應用。請回答下列問題:
(1)以銅為陽極,以石墨為陰極,用NaCl溶液作電解液進行電解,得到半導體材料Cu2O和一種清潔能源,則陽極反應式為___________________________,陰極反應式為________。
(2)某同學設計如圖所示的裝置探究金屬的腐蝕情況。下列判斷合理的是____________(填序號)。
a.②區(qū)銅片上有氣泡產生
b.③區(qū)鐵片的電極反應式為2Cl--2e-=Cl2↑
c.最先觀察到變成紅色的區(qū)域是②區(qū)
d.②區(qū)和④區(qū)中銅片的質量均不發(fā)生變化
(3)最新研究發(fā)現,用隔膜電解法處理高濃度乙醛廢水的工藝具有流程簡單、能耗較低等優(yōu)點,其原理是使乙醛分別在陰、陽極發(fā)生反應生成乙醇和乙酸,總反應式為2CH3CHO+H2OCH3CH2OH+CH3COOH
實驗室中,以一定濃度的乙醛-Na2SO4溶液為電解質溶液,模擬乙醛廢水的處理過程,其裝置如圖所示。
①若以甲烷堿性燃料電池為直流電源,則燃料電池中b極應通入__________(填化學式),電極反應式為____________________。電解過程中,陰極區(qū)Na2SO4的物質的量________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
②在實際工藝處理中,陰極區(qū)乙醛的去除率可達60%。若在兩極區(qū)分別注入1 m3乙醛含量為3 000 mg·L-1的廢水,可得到乙醇________kg(計算結果保留小數點后一位)。
電解是最強有力的氧化還原手段,在化工生產中有著重要的應用。請回答下列問題:
(1)以銅為陽極,以石墨為陰極,用NaCl溶液作電解液進行電解,得到半導體材料Cu2O和一種清潔能源,則陽極反應式為___________________________,陰極反應式為________。
(2)某同學設計如圖所示的裝置探究金屬的腐蝕情況。下列判斷合理的是____________(填序號)。
a.②區(qū)銅片上有氣泡產生
b.③區(qū)鐵片的電極反應式為2Cl--2e-=Cl2↑
c.最先觀察到變成紅色的區(qū)域是②區(qū)
d.②區(qū)和④區(qū)中銅片的質量均不發(fā)生變化
(3)最新研究發(fā)現,用隔膜電解法處理高濃度乙醛廢水的工藝具有流程簡單、能耗較低等優(yōu)點,其原理是使乙醛分別在陰、陽極發(fā)生反應生成乙醇和乙酸,總反應式為2CH3CHO+H2OCH3CH2OH+CH3COOH
實驗室中,以一定濃度的乙醛-Na2SO4溶液為電解質溶液,模擬乙醛廢水的處理過程,其裝置如圖所示。
①若以甲烷堿性燃料電池為直流電源,則燃料電池中b極應通入__________(填化學式),電極反應式為____________________。電解過程中,陰極區(qū)Na2SO4的物質的量________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
②在實際工藝處理中,陰極區(qū)乙醛的去除率可達60%。若在兩極區(qū)分別注入1 m3乙醛含量為3 000 mg·L-1的廢水,可得到乙醇________kg(計算結果保留小數點后一位)。
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某研究小組用NaOH溶液吸收二氧化硫,將所得的混合液進行電解循環(huán)再生,這種新工藝叫再生循環(huán)脫硫法。其中陰陽膜組合循環(huán)再生機理如圖,則下列有關說法錯誤的是
A.陽極區(qū)酸性增強
B.陰極區(qū)電極反應式為:2H++2e—=H2↑
C.diluent和concentrated的中文含義為濃縮的、稀釋的
D.該過程中的副產品主要為H2SO4
(8分)目前世界上比較先進的電解制堿技術是離子交換法,如圖為離子交換膜法電解飽和食鹽水的原理示意圖。
(1)下列說法不正確的是
A.從E口逸出的氣體是H2
B.從B口加入含少量NaOH的水溶液以增強導電性
C.標準狀況下每生成22.4 L Cl2,便產生2 mol NaOH
D.粗鹽水中含Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等離子,精制時先加 Na2CO3溶液
(2)現有離子交換膜A和B將電解槽分為I、II、III三個區(qū)域(下圖所示),在這種電解池中電解Na2SO4溶液可制得氫氧化鈉、硫酸等物質。A為 離子交換膜、B為 離子交換膜(填“陰”或“陽”),電極均為惰性電極。Na2SO4溶液應該在 區(qū)(填“I”、“II”、“III”)加入。通電電解時陰極的電極反應式為 ,在III區(qū)得到 。當外電路總共通過30 mol電子時,生成的NaOH 960克,則電解過程中能量的轉化率為:
一、選擇題(本題包括9小題,每小題3分,共27分。每小題只有一個選項符合題意。)
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
D
A
B
C
D
B
C
B
D
二、選擇題(本題包括9小題,每小題4分,共36分。每小題有一個或兩個選項符合題意。若正確答案包括兩個選項,只選一個且正確的給2分,但只要選錯一個,該小題就為0分。)
題號
10
11
12
13
14
15
16
17
18
答案
AC
AD
AB
C
D
C
AD
B
C
三.(本題包括3小題,,共34分)
19.(14分)
(1)燒杯、玻璃棒,過濾,換過濾器并重新進行過濾操作(4分,每空1分)
(2)NaOH、Na2CO3(2分) (其他合理的試劑也可給分)
(3)NaOH , C (2分,各1分)
(4)除去NaOH和Na2CO3(2分)
(5)蒸發(fā)皿,蒸發(fā)皿中有大量固體析出(2分,各1分)
(6)加快沉淀生成 , 5.61×10―8 mol?L―1。(2分,各1分) ]
20.(7分)
(1)掩蔽Fe3+,防止造成偏大的誤差(1分)
(2)提供酸性條件,抑制Cu2+的水解(1分)
(3)防止空氣中的氧氣與碘化鉀反應(1分)
(4)2Cu2++4I-=2CuI↓+I2 (2分)
(5)ω(Cu)= 64CV/
21.(13分) (1分)
⑴(2分)測定pH 或滴加Na2CO3溶液 或將甲酸滴加到滴有酚酞的NaOH溶液中(不能用Na,其它合理答案均可得分)
⑵(2分)測定HCOONa溶液的pH;或將等pH的HCOOH溶液和HCl溶液稀釋相同倍數,測其pH的變化;或比較等濃度甲酸和鹽酸的導電性等(合理均可給分)
⑶(2分)出現銀鏡,由于羥基對醛基的影響,導致甲酸中的醛基不具有典型醛基的性質(1分。羧基中C原子和2個O原子之間形成1個大л鍵,而使甲酸分子中的醛基性質不太典型);或答稀氨水量不足,使甲酸與銀氨溶液混合后仍顯酸性(1分)
⑷ ① 甲酸在濃硫酸的作用下脫水生成CO和H2O(2分)
②(4分)
四.(本題包括3小題,共34分)
22.(9分)(每空各1分)
(1)氮氣 ,氮化硅(化學式同樣給分)
(2)K=[c(CO)]6/[c(N2)]2
(3)< , 減小,6 mol•L-1.min‑1
(4)升高溫度或增大壓強 , t3∽t4
(5)50% (3分)
23.(11分)
(1)D (1分)
(2)Cu (1分)
(3)H2 (1分) ;①隨著反應進行生成鋁離子濃度增大,水解程度增大,產生H+的濃度增大;②該反應放熱,升高溫度反應加快; ③銅與鋁構成原電池,加快鋁溶解。(3分)
(4)A、B、D (3分)
(5)A(1分),電解質性質(合理解答同樣給分) (1分)
24.(12分)
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