题目内容
【题目】汞阴极法电解饱和食盐水制取NaOH的原理如图所示。下列说法不正确的是
A.电解室中反应的化学方程式为 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
B.解汞室中反应的离子方程式为 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
C.该方法的缺点是挥发出的汞蒸气会造成环境污染
D.电解室与解汞室产生的气体可用于制取盐酸
【答案】A
【解析】
汞阴极法电解食盐水发生的总反应方程式为:2NaCl+2Hg=Cl2↑+2(NaHg),阴极上发生得电子的还原反应,电极反应式为Na++e-+Hg=NaHg,石墨或不活泼的金属电极作阳极,阳极Cl-发生失去电子的氧化反应,电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑,在解汞室中,钠汞齐(NaHg)与水反应,反应的方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑或2(NaHg)+2H2O=2NaOH+H2↑+2Hg,据此分析解答。
A. 电解室中阴极上Na+得电子发生还原反应,电极反应式为Na++e-+Hg=NaHg,石墨或不活泼的金属电极作阳极,阳极Cl-发生失去电子的氧化反应,电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑,总反应方程式为:2NaCl+2Hg=Cl2↑+2(NaHg),A错误;
B. 解汞室中钠汞齐(NaHg)与水反应,反应的方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,离子方程式为:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,B正确;
C. Hg是重金属,在室温下呈液态,易挥发,产生的汞蒸气会造成大气的重金属污染,C正确;
D. 电解室产生的Cl2与解汞室产生的H2在一定条件下化合得到HCl,HCl溶于水产生盐酸,因此该装置可用于制取盐酸,D正确;
故合理选项是A。
【题目】锰元素在多个领域中均有重要应用,回答下列问题。
(1)Mn在元素周期表中位于_____区;MnSO4中阳离子的价电子排布式为__________;
(2)Mn3+在水溶液中容易歧化为MnO2和Mn2+下列说法合理的是_______
A.Mn3+的价电子构型为3d4,不属于较稳定的电子构型
B.根据Mn2+的电子构型可知,Mn4+中不含成对电子
C.Mn2+易被氧化,可能是因为Mn2+产内有大量自旋方向相同的电子
D.Mn2+与Fe3+具有相同的价电子构型,所以它们的化学性质相似
(3)在K2MnF6中,MnF62-的空间构型是正八面体,则中心原子的价层电子对数为_____。该化合物中含有的共价键在形成过程中原子轨道的重叠方式为__________
(4)二价锰的化合物的性质如下表所示:
物质 | MCl2 | MnS | MnSO4 |
熔点 | 650℃ | 1610℃ | 700℃ |
上表三种物质中晶格能最大的是________;上表涉及的三种阴离子中,半径最大的是______。
(5)某锰氧化物的晶胞结构如下图所示:
该锰的氧化物的化学式为______________,该晶体中Mn的配位数为____________,该晶体中Mn之间的最近距离为____________pm(用a、b来表示)。