工业上常将铬镀在其他金属表面,同铁、镍组成各种性质的不锈钢,在下图装置中,观察到图1装置铜电极上产生大量的无色气泡,而图2装置中铜电板上无气体产生,铬电极上产生大量有色气体,则下列叙述正确的是
A. 图1为原电池装置,盐桥中的阴离子移向Cu电极的烧杯中
B. 由实验现象可知:金属活动性Cu>Cr
C. 图2装置中Cu电极上发生的电极反应式为:Cu-2e-=Cu2+
D. 两个装置中,电子均由Cr电极流向Cu电极
高二化学单选题中等难度题
工业上常将铬镀在其他金属表面,同铁、镍组成各种性质的不锈钢,在下图
装置中,观察到图1装置铜电极上产生大量的无色气泡,而图2装置中铜电极上
无气体产生,铬电极上产生大量有色气体,则下列叙述正确的是( )
A. 图1为原电池装置,Cu电极上产生的是O2
B. 图2装置中Cu电极上发生的电极反应式为:Cu-2e-===Cu2+
C. 由实验现象可知:金属活动性Cu>Cr
D. 两个装置中,电子均由Cr电极流向Cu电极
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工业上常将铬镀在其他金属表面,同铁、镍组成各种性质的不锈钢,在下图装置中,观察到图1装置铜电极上产生大量的无色气泡,而图2装置中铜电板上无气体产生,铬电极上产生大量有色气体,则下列叙述正确的是
A. 图1为原电池装置,盐桥中的阴离子移向Cu电极的烧杯中
B. 由实验现象可知:金属活动性Cu>Cr
C. 图2装置中Cu电极上发生的电极反应式为:Cu-2e-=Cu2+
D. 两个装置中,电子均由Cr电极流向Cu电极
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工业上常将铬镀在其他金属表面,同铁、镍组成各种性质的不锈钢,在下图装置中,观察到图1装置铜电极上产生大量的无色气泡,而图2装置中铜电板上无气体产生,铬电极上产生大量有色气体,则下列叙述正确的是
A. 图1为原电池装置,盐桥中的阴离子移向Cu电极的烧杯中
B. 由实验现象可知:金属活动性Cu>Cr
C. 图2装置中Cu电极上发生的电极反应式为:Cu-2e-=Cu2+
D. 两个装置中,电子均由Cr电极流向Cu电极
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铬化学丰富多彩,由于铬光泽度好,常将铬镀在其他金属表面,同铁、镍组成各 种性能的不锈钢,CrO3 大量地用于电镀工业中。
(1)在下图装置中,观察到图 1 装置铜电极上产生大量的无色气泡,而图 2 装置中铜电 极上无气体产生,铬电极上产生大量有色气体。
图 2 装置中铬电极的电极反应式______________________
(2)最近赣州酒驾检查特别严,利用 CrO3 具有强氧化性,有机物(如酒精)遇到 CrO3 时,猛烈反应,CrO3 被还原成绿色的硫酸铬[Cr2(SO4)3],另该过程中乙醇被氧化成乙酸, 从而增强导电性,根据电流大小可自动换算出酒精含量。写出该反应的化学方程式为_________________________
(3)虽然铬加到铁中可将铁做成不锈钢可减少金属腐蚀,但 生产成本高,生活中很多情况下还是直接使用钢铁,但易腐蚀, 利用右图装置,可以模拟铁的电化学防护。若 X 为碳棒,为 减缓铁的腐蚀,开关 K 应置于________处。若 X 为锌,开关K 置于________处。
(4)CrO3 和 K2Cr2O7 均易溶于水,这是工业上造成铬污染的 主要原因。净化处理方法之一是将含+6 价 Cr 的废水放入电解槽内,用铁作阳极,加入 适量的 NaCl 进行电【解析】
阳极区生成的 Fe2+和 Cr2O72-发生反应,生成的 Fe3+和 Cr3+在阴极 区与OH-结合生成 Fe(OH)3 和 Cr(OH)3 沉淀除去【已知某条件下的KspFe (OH)3 = 3.0×10-31, KspCr(OH)3 = 6.0×10-38】。已知电解后的溶液中 c(Fe3+)为 2.0×10-6 mol·L1,则溶液中c(Cr3+)为______________mol·L-1。
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(1)观察如图所示的两个装置,图1装置中铜电极上产生大量的无色气泡,图2装置中铜电极上无气体产生,而铬电极上产生大量的有色气体.根据上述现象试推测金属铬具有的两种重要化学性质为 、 .
(2)Ag2O2是银锌碱性电池的正极活性物质,其电解质溶液为KOH溶液,电池放电时正极的Ag2O2转化为Ag,负极的Zn转化为K2Zn(OH)4,写出该电池反应方程式: .
(3)以甲醇为燃料的电池中,电解质溶液为酸性,负极的反应式为 ,正极的反应式为 .
(4)如图3为钠高能电池的结构示意图,该电池的工作温度为320℃左右,电池反应为2Na+xS═Na2Sx,正极的电极反应式为 .M(由Na2O和Al2O3制得)的两个作用是 .与铅蓄电池相比,当消耗相同质量的负极活性物质时,钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的 倍.
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铬是常见的过渡金属之一,研究铬的性质具有重要意义。
(1)在右图装置中,观察到装置甲铜电极上产生大量的无色气体; 而装置乙中铜电极上无气体产生,铬电极上产生大量红棕色气体。由此可得到的结论是__________________。
(2)工业上使用下图装置,采用石墨作电极电解Na2CrO4溶液,使Na2CrO4转化为Na2Cr2O7,其转化原理为_____________________________________。
(3)CrO3和K2Cr2O7均易溶于水,它们是工业废水造成铬污染的主要原因。要将Cr(Ⅵ)转化为Cr (Ⅲ) 常见的处理方法是电解法和铁氧磁体法。
①电解法: 将含Cr2O72- 的废水通入电解槽内,用铁作阳极,在酸性环境中,加入适量的NaCl 进行电解,使阳极生成的Fe2+和Cr2O72- 发生反应,其离子方程式为_______________。阴极上Cr2O72- 、H+、Fe3+都可能放电。若Cr2O72- 放电,则阴极的电极反应式为_________; 若H+放电,则阴极区形成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀,已知:Cr3+Cr(OH)3CrO2-,则阴极区溶液pH 的范围为_________。
②铁氧磁体法: 在含Cr (Ⅵ) 的废水中加入绿矾,在pH<4时发生反应使Cr (Ⅵ) 转化为Cr (Ⅲ),调节溶液pH 为6~8,使溶液中的Fe (Ⅱ)、F e(Ⅲ)、Cr (Ⅲ)析出组成相当于Fe(Ⅱ) [Fe(Ⅲ)x·Cr (Ⅲ)2-x] O4(铁氧磁体) 的沉淀,则铁氧磁体中x=_________; 若废水中Cr (Ⅵ) 以CrO3计,用该法除去废水中的Cr (Ⅵ),加入的FeSO4·7H2O 与CrO3的质量比为_________。
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用如图装置进行实验(A为电流计):
观察到现象:
装置图1:Cu电极上产生大量的无色气泡
装置图2:Cu电极上无气泡产生,而Cr电极上产生大量气泡
则下列说法正确的是
A. 图1是电解池,图2是原电池
B. 两个电池中,电子均由Cr电极流向Cu电极
C. 图2中Cr电极可能被浓HNO3钝化成惰性电极
D. 由实验现象可知金属活动性:Cu>Cr
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用如图装置进行实验(A为电流计),观察到现象:Cu电极上产生大量的无色气泡。下列说法正确的是
A.电子由Cu电极流向Fe电极
B.盐桥中的阳离子移向左池
C.Fe电极为负极,Cu电极为正极
D.Cu电极的电极反应式为:Cu-2e- =Cu2+
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(12分)铬化学丰富多彩,由于铬光泽度好,常将铬镀在其他金属表面,同铁、镍组成各种性能的不锈钢。K2Cr2O7和CrO3大量用于鞣革、印染、颜料、电镀等工业中,是工业上造成铬污染的主要原因。近期暴光的“毒胶囊”事件中,就是因为用工业皮革的下脚料或破皮鞋等为原料制成的工业明胶被冒充成食用明胶制成胶囊,造成胶囊内的铬严重超标。
(1)CrO3的热稳定性较差,加热时逐步分解,其固体残留率随温度的变化如图所示。
①A 点时剩余固体的成分是________ (填化学式)。
②从开始加热到 750K 时总反应方程式为________。
(2)Cr(Ⅵ)主要以CrO42-和Cr2O72-形态存在,在酸性条件下具有很强的氧化性,它们在溶液中存在如下转化:CrO42-(黄色)+2H+ Cr2O72-(橙色)+H2O;K=4.2×1014。若要使溶液由黄色变橙色,则应采取的措施是________。
A.加NaOH B.加盐酸 C.加硫酸 D.加AgNO3
(3)工业废水中常含有一定量的Cr(Ⅵ),毒性较大,它们会对人类及生态系统产生很大损害。净化处理方法之一是将含Cr2O72-的废水放入电解槽内,用铁作阳极,加入适量的NaCl进行电【解析】
阳极区生成的Fe2+和Cr2O72-发生反应,生成的Fe3+和Cr3+在阴极区与OH-结合生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀以除去[已知KspFe(OH)3=4.0×10-38,KspCr(OH)3=6.0×10-31]。
①电解过程中 NaCl 的作用是。
②写出阳极的电极反应式________。
③写出Fe2+和Cr2O72-发生反应生成Fe3+和Cr3+的离子反应方程式 ________。
④已知电解后的溶液中c(Fe3+)=2.0×10-13 mol·L-1,则溶液中c(Cr3+)为________mol·L-1。
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实验小组探究铝片做电极材料时的原电池反应,设计下表中装置进行实验并记录。
【实验1】
装置 | 实验现象 |
左侧装置电流计指针向右偏转,灯泡亮 右侧装置电流计指针向右偏转,镁条、铝条表面产生无色气泡 |
(1)实验1中,电解质溶液为盐酸,镁条做原电池的________极。
【实验2】
将实验1中的电解质溶液换为NaOH溶液进行实验2。
(2)该小组同学认为,此时原电池的总反应为2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2↑,据此推测应该出现的实验现象为________。
实验2实际获得的现象如下:
装置 | 实验现象 |
i.电流计指针迅速向右偏转,镁条表面无气泡,铝条表面有气泡 ⅱ.电流计指针逐渐向零刻度恢复,经零刻度后继续向左偏转。镁条表面开始时无明显现象,一段时间后有少量气泡逸出,铝条表面持续有气泡逸出 |
(3)i中铝条表面放电的物质是溶解在溶液中的O2,则该电极反应式为________。
(4)ii中“电流计指针逐渐向零刻度恢复”的原因是________。
【实验3和实验4】
为了排除Mg条的干扰,同学们重新设计装置并进行实验3和实验4,获得的实验现象如下:
编号 | 装置 | 实验现象 |
实验3 | 电流计指针向左偏转。铝条表面有气泡逸出,铜片没有明显现象;约10分钟后,铜片表面有少量气泡产生,铝条表面气泡略有减少。 | |
实验4 | 煮沸冷却后的溶液 | 电流计指针向左偏转。铝条表面有气泡逸出,铜片没有明显现象;约3分钟后,铜片表面有少量气泡产生,铝条表面气泡略有减少。 |
(5)根据实验3和实验4可获得的正确推论是________ (填字母序号)。
A. 上述两装置中,开始时铜片表面得电子的物质是O2
B. 铜片表面开始产生气泡的时间长短与溶液中溶解氧的多少有关
C. 铜片表面产生的气泡为H2
D. 由“铝条表面气泡略有减少”能推测H+在铜片表面得电子
(6)由实验1~实验4可推知,铝片做电极材料时的原电池反应与________等因素有关。
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