题目内容
【题目】工业上氟气可作为火箭燃料中的氧化剂。1886年法国化学家 通过电解氟氢化钾的氟化氢无水溶液第一次制得氟气。已知:,制备氟气的电解装置如下图所示。下列说法错误的是( )
A. 钢电极与电源的负极相连
B. 氟氢化钾在氟化氢中可以电离
C. 阴极室与阳极室必须隔开
D. 电解过程需不断补充的X是KF。
【答案】D
【解析】
根据图示,碳电极上F-失去电子生成F2,发生氧化反应,碳电极为阳极,则钢电极为阴极,电极反应式为2HF2-+2e-═H2+4F-,据此分析解答。
A. 根据上述分析,钢电极为阴极,与电源的负极相连,故A正确;
B. 根据题意“电解氟氢化钾的氟化氢无水溶液制得氟气”,说明氟氢化钾的氟化氢无水溶液能够导电,即氟氢化钾在氟化氢中可以电离,故B正确;
C. 阴极室生成的氢气与阳极室生成的氟气能够发生剧烈的化合反应,必须隔开,故C正确;
D.钢电极为阴极,碳电极为阳极,阳极生成气体为氟气,阴极放出氢气,随着电解的进行,H和F元素不断消耗,电解过程需不断补充的X是HF,故D错误;
答案选D。
【题目】我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献,他以饱和食盐水、NH3、CO2为原料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱。回答下列问题:
某探究活动小组根据上述制碱原理,进行碳酸氢钠的制备实验,同学们按各自设计方案实验。一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,实验装置如图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出)
(1)丁装置中稀硫酸的作用是____。
(2)另一位同学用图中戊装置(其他装置未画出)进行实验。实验时,须先从___管通入NH3气体。
(3)有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置,理由是_____。
(4)如表中所列出的是相关物质在不同温度下的溶解度数据(g/100g水):
0℃ | 10℃ | 20℃ | 30℃ | 40℃ | 50℃ | |
NaCl | 35.7 | 35.8 | 36.0 | 36.3 | 36.6 | 37.0 |
NaHCO3 | 6.9 | 8.1 | 9.6 | 11.1 | 12.7 | 14.5 |
NH4Cl | 29.4 | 33.3 | 37.2 | 41.4 | 45.8 | 50.4 |
参照表中数据,请分析丙、戊装置中使用冷却水或者冰水的原因:____。
(5)该小组同学为了测定丙中所得晶体的碳酸氢钠的纯度(假设晶体中不含碳酸盐杂质),将晶体充分干燥后,称量质量为ag。再将晶体加热到质量不再变化时,称量所得粉末质量为mg。然后进行如图所示实验:
①在操作Ⅱ中,为了判断加入氯化钙溶液是否过量,其中正确的是___(填字母)。
a 在加入氯化钙溶液后,振荡、静置,向溶液中继续加入少量氯化钙溶液
b 在加入氯化钙溶液后,振荡、静置,向溶液中再加入少量碳酸钠溶液
c 在加入氯化钙溶液后,振荡、静置,取上层清液再加入少量碳酸钠溶液
②所得晶体中碳酸氢钠的纯度为___。