题目内容
8.早在1807年化学家戴维用电解熔融氢氧化钠制得钠,反应原理为:4NaOH(熔融)═4Na+O2↑+2H2O;后来盖•吕萨克用铁与熔融氢氧化钠作用也制得钠,反应原理为:3Fe+4NaOH═Fe3O4+2H2↑+4Na↑.下列有关说法正确的是( )A. | 电解熔融氢氧化钠制钠,阳极发生电极反应为:Na++e-=Na | |
B. | 盖•吕萨克法制钠原理是利用铁的还原性比钠强 | |
C. | 若戴维法与盖•吕萨克法制得等量的钠,则两反应中转移的电子总数比为2:1 | |
D. | 目前工业上常用电解熔融氯化钠法制钠(如图),电解槽中石墨极为阳极,铁为阴极 |
分析 A.阳极氢氧根离子放电生成氧气和水;
B.1100℃时生成Na蒸气,有利于反应正向移动;
C.戴维法生成4molNa转移4mol电子,但盖•吕萨克法生成4molNa转移8mol电子;
D.石墨极为阳极,氯离子放电,在阴极钠离子放电.
解答 解:A.由4NaOH(熔)$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$4Na+O2↑+2H2O可知,阳极氢氧根离子放电生成氧气和水,电极反应为4OH--4e-=2H2O+O2↑,故A错误;
B.1100℃时生成Na蒸气,有利于反应正向移动,但Na的还原性大于Fe,故B错误;
C.由4NaOH(熔)$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$4Na+O2↑+2H2O、3Fe+4NaOH$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Fe3O4+2H2↑十4Na↑可知,戴维法生成4molNa转移4mol电子,但盖•吕萨克法生成4molNa转移8mol电子,则转移电子总数为1:2,故C错误;
D.电解熔融氯化钠法制钠时,石墨极为阳极,氯离子放电,在阴极钠离子放电,发生2NaCl$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2Na+Cl2↑,如铁为阳极,则铁被氧化,故D正确;
故选D.
点评 本题考查金属的冶炼及电解原理,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,明确元素的化合价变化及发生的电极反应即可解答,题目难度不大.
练习册系列答案
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4.已知I-、Fe2+、SO2、Cl-、H2O2在酸性溶液中的还原性强弱顺序为:SO2>I->H2O2>Fe2+>Cl-,试判断下列反应不可能发生的是( )
A. | H2O2+SO2═H2SO4 | B. | I2+2Fe2+═2I+2Fe3+ | ||
C. | 2Fe3++SO2+2H2O═2Fe2++SO42-+4H+ | D. | SO2+2H2O+I2═H2SO4+2HI |
16.设NA为阿伏加德罗常数的值.下列说法正确的是( )
A. | 常温常压下,17g甲基(-14CH3)所含的中子数为9NA | |
B. | 42.0 g乙烯和丙烯的混合气体中含有的碳原子数为3NA | |
C. | 标准状况下,11.2L苯中含有的碳碳双键数为1.5NA | |
D. | 5.6g铁与0.1mol氯气在点燃条件下充分反应,转移的电子数为0.3NA |
3.(1)在1200℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应:
①H2S(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)═SO2(g)+H2O(g)△H1
②2H2S(g)+SO2(g)═$\frac{3}{2}$S2(g)+2H2O(g)△H2
③H2S(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═S(g)+H2O(g)△H3
④2S(g)═S2(g)△H4
则△H4的正确表达式为$\frac{2}{3}$(△H1+△H2-3△H3).
(2)某可逆反应:X(g)+3Y(g)?2Z(g)平衡常数与温度关系如表所示:
①根据上述数据判断,该可逆反应的正反应是放热(填“吸热”或“放热”)反应,理由是温度升高,平衡常数减小.
②为了增大X的转化率和反应速率,宜采用的措施是B.
A.升高温度 B.增大压强 C.加催化剂 D.分离Z
③在2L密闭容器中充入Z气体,在一定条件下进行反应.下列图1象不能表明该反应达到平衡状态的是A.
④440℃时,在2L密闭容器中,开始充入1mol X气体和3mol Y气体进行反应.在某时刻测得c(X)=0.45mol/L,此时,反应是否达到平衡状态否(填“是”或“否”),简述理由:此时浓度商Q=$\frac{{c}^{2}(Z)}{c(X){c}^{3}(Y)}$=$\frac{0.{1}^{2}}{0.45×1.3{5}^{3}}$=0.0090<K,平衡正向进行.
⑤在某容积固定的容器中进行上述反应,当X、Y起始物质的量一定时,仅改变一个外界条件对Z体积分数的影响如图2所示(曲线I为标准):
ⅰ曲线Ⅱ改变的条件是升温.
ⅱ曲线Ⅲ改变的条件是加合适的催化剂.
①H2S(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)═SO2(g)+H2O(g)△H1
②2H2S(g)+SO2(g)═$\frac{3}{2}$S2(g)+2H2O(g)△H2
③H2S(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═S(g)+H2O(g)△H3
④2S(g)═S2(g)△H4
则△H4的正确表达式为$\frac{2}{3}$(△H1+△H2-3△H3).
(2)某可逆反应:X(g)+3Y(g)?2Z(g)平衡常数与温度关系如表所示:
温度/℃ | 360 | 440 | 520 |
K | 0.036 | 0.010 | 0.0038 |
②为了增大X的转化率和反应速率,宜采用的措施是B.
A.升高温度 B.增大压强 C.加催化剂 D.分离Z
③在2L密闭容器中充入Z气体,在一定条件下进行反应.下列图1象不能表明该反应达到平衡状态的是A.
④440℃时,在2L密闭容器中,开始充入1mol X气体和3mol Y气体进行反应.在某时刻测得c(X)=0.45mol/L,此时,反应是否达到平衡状态否(填“是”或“否”),简述理由:此时浓度商Q=$\frac{{c}^{2}(Z)}{c(X){c}^{3}(Y)}$=$\frac{0.{1}^{2}}{0.45×1.3{5}^{3}}$=0.0090<K,平衡正向进行.
⑤在某容积固定的容器中进行上述反应,当X、Y起始物质的量一定时,仅改变一个外界条件对Z体积分数的影响如图2所示(曲线I为标准):
ⅰ曲线Ⅱ改变的条件是升温.
ⅱ曲线Ⅲ改变的条件是加合适的催化剂.
20.下列变化中,前者是物理变化,后者是化学变化,且都有明显颜色变化的是( )
A. | 打开盛装NO的集气瓶;冷却NO2气体 | |
B. | 用冰水混合物冷却SO3气体;加热氯化铵晶体 | |
C. | 木炭吸附NO2气体;将氯气通入品红溶液中 | |
D. | 向酚酞溶液中加入Na2O2;向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液 |
18.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. | 在1 mol CaC2、KHSO4、KO2(超氧化钾)三种离子化合物中,所含阴、阳离子的总数均为3NA | |
B. | 0.1 mol C2H2OH中所含C-H键的数目为0.6NA | |
C. | S2和S8的混合物共6.4g,其中所含硫原子数一定为0.2NA | |
D. | 78gNa2O2与足量水反应转移的电子数为2NA |