高三化学解答题中等难度题
(11分)如图装置,A、B中的电极为多孔的惰性电极;C、D为夹在湿的Na2SO4滤纸条上的铂夹;电源有a、b两极.若A、B中充满KOH溶液后倒立于KOH溶液的水槽中.切断K1,合闭K2、K3通直流电,回答下列问题:
①判断电源的正、负极:a为________极,b为________极。
②在湿的Na2SO4溶液滤纸条中心的KMnO4液滴,有什么现象 。
③写出电极反应式:A极 ,C极 。
④若电解一段时间后,A、B中均有气体包围电极.此时切断K2、K3,合闭K1,则电流表的指针是否移动(填是或否) 。说明理由____________________________。
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化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。
Ⅰ、如图装置所示,A、B中的电极为多孔的惰性电极;C、D为夹在浸有Na2SO4溶液的滤纸条上的铂夹;电源有a、b两极。若A、B中充满KOH溶液后倒立于KOH溶液的水槽中。切断K1,闭合K2、K3通直流电。
回答下列问题:
(1) a是电源的________极,写出A中的电极反应式为_____。
(2)湿的Na2SO4滤纸条上能观察到的现象有____________。
(3)电解一段时间后,A、B中均有气体包围电极,若此时切断K2、K3,闭合K1,发现电流表的指针移动,写出此时B中的电极反应式为________。
Ⅱ、甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。工业上一般采用下列反应合成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH,下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。请回答下列问题:
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
(4)由表中数据判断ΔH________ 0(填“>”、“<”或“=”)。
(5)其他条件不变,只改变其中一个条件,下列措施可提高甲醇产率的是________。
A.升高温度;B.使用合适的催化剂;C.缩小容器的容积;D.充入过量的H2;E.恒压时,充入He;F.从体系中分离出CH3OH
(6)某温度下,将2mol CO和6 mol H2充入2L密闭容器中,反应进行到4min末达到平衡,此时测得c(CO) =0.2 mol/L ,则0~4min内H2的反应速率为________;若保持温度容积不变再向其中充入一定量的CH3OH,重新达到化学平衡状态,与原平衡状态相比,此时平衡混合气体中CH3OH的体积分数________(填“变大”、“变小”、或“不变”)。
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在下图所示装置中,试管A、B中的电极为多孔的惰性电极;C、D为两个铂夹,夹在被Na2SO4溶液浸湿的滤纸条上,滤纸条的中部滴有KMnO4液滴;电源有a、b两极。若在A、B中充满KOH溶液后倒立于KOH溶液的水槽中,断开K1,闭合K2、K3,通直流电,实验现象如图所示。
则:①标出电源的正、负极:a为________极,b为______极。
②在湿的Na2SO4滤纸条中部的KMnO4液滴处有什么现象发生?__________________
③写出电极反应式:C中______________,D中______________。
④若电解一段时间后,A、B中均有气体包围电极。此时切断K2、K3,闭合K1,则检流计的指针是否移动?___________(填“是”或“否”),其理由________________。写出电极反应式:A中 ,B中__ _。
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如图装置,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变),A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后,F极附近呈红色。
请回答下列问题:
(1)B极是电源的_____________,一段时间后,丁中X极附近的颜色逐渐变浅,Y极附近的颜色逐渐变深,这表明_____________,在电场作用下向Y极移动,这是胶体的_____________现象。
(2)若甲、乙装置中的D、C、E、F电极均只有一种单质生成时,对应单质的物质的量之比为_____________。(3)若将C电极换为铁,其他装置都不变,则甲中发生总反应的离子方程式是_____________.
(4)现用丙装置给铜件镀银,则H应该是_____________(填“镀层金属”或“镀件”),当乙中溶液的pH=13时(此时乙溶液体积为500mL),丙中镀件上析出银的质量为_____________g。
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如图装置所示,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变),A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后,F极附近呈红色。
请回答:
(1)B极是电源的 ,一段时间后,甲中溶液颜色 ,丁中X极附近的颜色逐渐变浅,Y极附近的颜色逐渐变深,这表明 ,在电场作用下向Y极移动。
(2)若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时,对应单质的物质的量之比为 。
(3)现用丙装置给铜件镀银,则H应该是 (填“镀层金属”或“铜件”),电镀液是 溶液。当乙中溶液的pH是13时(此时乙溶液体积为500 mL),丙中镀件上析出银的质量为 ,甲中溶液的pH (填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)若将C电极换为铁,其他装置都不变,则甲中发生总反应的离子方程式是 。
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如图所示装置,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变),A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后,F极附近溶液呈红色。请回答:
(1)B极是电源的 极。C电极上的电极反应式: 。
(2)若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时,对应单质的物质的量之比为 。
(3)现用丙装置给铜件镀银,则H应该是 (填“镀层金属”或“镀件”),电镀液是 溶液。当乙中溶液的pH=13时(此时乙溶液体积为500 mL),丙中镀件上析出银的质量为 。
(4)丁中X极附近的颜色逐渐变浅,Y极附近的颜色逐渐变深,这表明 ,在电场作用下向Y极移动。
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银锌蓄电池应用广泛,放电时总反应为Zn+Ag2O2+H2O==Zn(OH)2+Ag2O,某小组以银锌蓄电池为电源,用惰性电极电解饱和Na2SO4溶液制备H2SO4和NaOH,设计如图所示装置。连通电路后,下列说法正确是
A. 电池的a极反应式为Ag2O2+H2O+2e-=Ag2O+2OH-
B. 气体Y为H2
C. pq膜适宜选择阳离子交换膜
D. 电池中消耗65gZn,理论上生成1mol 气体X
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如下图装置所示,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变),A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后,F极附近呈红色。 请回答:
(1)B极是电源的__________极,C极的电极反应式为____________________________________,一段时间后丁中X极附近的颜色逐渐______________。(填“变深”或者“变浅”)
(2)若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时,对应单质的物质的量之比为 ______________。
(3)现用丙装置给铜件镀银,则H应该是______________ (填“铜”或“银”),电镀液是___________ 溶液。当乙中溶液的pH是13时(此时乙溶液体积为500mL),丙中镀件上析出银的质量为________ g,甲中溶液的pH _____________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)若甲烧杯是在铁件表面镀铜,已知电镀前两电极质量相同,电镀完成后将它们取出,洗净、烘干、称量,发现二者质量相差5.12g,则电镀时电路中通过的电子为_______mol
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