题目内容

13.向水中加入等物质的量Ag+、Na+、Pb2+、Cl-、SO42-、NO3-,用惰性电极电解所得溶液,一段时间后氧化产物与还原产物物质的量之比为(  )
A.8:1B.2:1C.1:1D.1:2

分析 在纯水中加入物质的量相等的Ag+、Na+、Pb2+、Cl-、SO42-、NO3-,Ag+、Cl-反应生成AgCl沉淀,Pb2+和SO42-生成PbSO4沉淀,所以溶液中的溶质是NaNO3,用惰性电极电解硝酸钠溶液时,阳极上氢氧根离子放电,阴极上氢离子放电,结合电解方程式计算.

解答 解:在纯水中加入物质的量相等的Ag+、Na+、Pb2+、Cl-、SO42-、NO3-,Ag+、Cl-反应生成AgCl沉淀,Pb2+和SO42-生成PbSO4沉淀,所以溶液中的溶质是NaNO3,用惰性电极电解硝酸钠溶液时,阳极上氢氧根离子放电生成氧气,阴极上氢离子放电生成氢气,氧化产物是氧气、还原产物是氢气,电解方程式为2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2H2↑+O2↑,
氧化产物与还原产物物质的量之比1:2,
故选D.

点评 本题以电解原理考查了离子共存、离子放电顺序,明确溶液中的溶质及离子放电顺序是解本题关键,很多同学往往漏掉离子共存而导致错误,为易错点.

练习册系列答案
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1.物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要视角.硫及其化合物与价态变化为坐标的二维转化关系如图2所示.完成下列填空:

(1)图中X的水溶液在空气中放置易变浑浊,写出反应的化学方程式:2H2S+O2=2S↓+2H2O;
(2)下列物质用于Na2S2O3制备,从氧化还原反应的角度分析,理论上有可能实现的方案是bd(选填编号).
a.Na2S+S          b.Z+S        c.Na2SO3+Y       d.NaHS+NaHSO3
(3)请补充完整焙烧明矾的化学方程式:4KAl(SO42•12H2O+3S=2K2SO4+2Al2O3+9SO2↑+48H2O
(4)研究反应Na2S2O3+H2SO4═Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O的速率时,下列方案合理的是b(选填编号).
a.测定一段时间内生成SO2的体积,得出该反应的速率
b.研究浓度、温度等因素对该反应速率的影响,比较反应出现浑浊的时间
c.用Na2S2O3(s)分别与浓、稀硫酸反应,研究浓度对该反应速率的影响
(5)治理含CO、SO2的烟道气,以铝钒土做催化剂,将CO、SO2在380℃时转化为S和一种无毒气体.已知:①硫的熔点:112.8℃、沸点:444.6℃;②反应每得到1mol硫,放出270kJ的热量.写出该治理烟道气反应的热化学方程式2CO(g)+SO2(g)$\frac{\underline{\;铝钒土\;}}{380℃}$S(l)+2CO2(g)△H=-270kJ/mol.
(6)其他条件相同、催化剂不同时,上述反应中 SO2 的转化率随反应温度的变化如图2.不考虑催化剂价格因素,生产中选铝矾土做催化剂的主要原因是铝钒土作催化剂,在相对较低温度下,单位时间内获得较高的SO2转化率,能耗小.

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