题目内容
2．用惰性电极对0.06molAgNO3和0.02molKCl混合溶液300mL进行电解，电解一段时间后阴极析出3.24克金属，则此时溶液的PH值为多少？分析 电解混合溶液时，阴极发生Ag++e-=Ag，阳极发生：2Cl--2e-=Cl2↑、4OH--4e-=O2↑+2H2O，电解一段时间后阴极析出3.24克金属，即析出的是金属Ag，结合两极转移电子数目相等和电极方程式分析，并进行计算．
解答 解：0.06molAgNO3和0.02molKCl混合溶液中含有银离子的物质的量是0.06mol，含有氯离子的物质的量是0.02mol，阴极发生Ag++e-=Ag，阴极析出3.24g即0.03mol金属Ag，消耗银离子是0.03mol，转移电子是0.03mol，在阴极上银离子有剩余，在阳极上发生：2Cl--2e-=Cl2↑，氯离子的物质的量是0.02mol，全部失电子，转移电子是0.02mol，所以还会发生反应：4OH--4e-=O2↑+2H2O，转移电子0.01mol，消耗氢氧根离子是0.01mol，所以溶液中氢离子浓度是$\frac{0.01mol}{0.3L}$≈0.03mol/LpH=2-lg3=1.7，答：此时溶液的PH值为1.7．
点评 本题以电解原理为载体考查了物质的量的有关计算，明确离子放电顺序是解本题关键，结合转移电子守恒确定阳极上放电的离子，根据物质之间的关系式来分析解答，题目难度中等．
练习册系列答案
相关题目
12．对含氮物质的研究和利用有着极为重要的意义．
（1）N2、O2和H2相互之间可以发生化合反应，已知反应的热化学方程式如下：
N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180.5kJ•mol-1；
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-483.6kJ•mol-1；
N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-92.4kJ•mol-1．
则氨的催化氧化反应的热化学方程式为4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g）△H=-905kJ/mol．
（2）汽车尾气净化的一个反应原理为：2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g）△H＜0．一定温度下，将2.8mol NO、2.4mol CO通入固定容积为2L的密闭容器中，反应过程中部分物质的物质的量变化如图1所示．
①NO的平衡转化率为28.57%，0～20min平均反应速率v（NO）为0.02mol/（L•min）．25min时，若保持反应温度不变，再向容器中充入CO、N2各0.8mol，则化学平衡将向左移动（填“向左”、“向右”或“不”）．
②如图2若只改变某一反应条件X，反应由原平衡I达到新平衡Ⅱ，变量Y的变化趋势如表所示．下列说法正确的是b （填字母代号）．
（3）某化学小组拟设计以N2和H2为电极反应物，以HCl-NH4Cl为电解质溶液制成燃料电池，则该电池的正极反应式为N2+8H++6e-═2NH4+．假设电解质溶液的体积不变，下列说法正确的是bcd（填字母代号）．
a．放电过程中，电解质溶液的pH保持不变
b．溶液中的NH4Cl浓度增大，但Cl-离子浓度不变
c．每转移6.02×1023个电子，则有标准状况下11.2L电极反应物被氧化
d．为保持放电效果，电池使用一段时间需更换电解质溶液．
（1）N2、O2和H2相互之间可以发生化合反应，已知反应的热化学方程式如下：
N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180.5kJ•mol-1；
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-483.6kJ•mol-1；
N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-92.4kJ•mol-1．
则氨的催化氧化反应的热化学方程式为4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g）△H=-905kJ/mol．
（2）汽车尾气净化的一个反应原理为：2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g）△H＜0．一定温度下，将2.8mol NO、2.4mol CO通入固定容积为2L的密闭容器中，反应过程中部分物质的物质的量变化如图1所示．
①NO的平衡转化率为28.57%，0～20min平均反应速率v（NO）为0.02mol/（L•min）．25min时，若保持反应温度不变，再向容器中充入CO、N2各0.8mol，则化学平衡将向左移动（填“向左”、“向右”或“不”）．
②如图2若只改变某一反应条件X，反应由原平衡I达到新平衡Ⅱ，变量Y的变化趋势如表所示．下列说法正确的是b （填字母代号）．
| 条件X | 变量Y | |
| a | 压强 | 反应的平衡常数 |
| b | 温度 | CO的平衡浓度 |
| c | 温度 | N2的体积分数 |
| d | 催化剂 | NO的平衡转化率 |
a．放电过程中，电解质溶液的pH保持不变
b．溶液中的NH4Cl浓度增大，但Cl-离子浓度不变
c．每转移6.02×1023个电子，则有标准状况下11.2L电极反应物被氧化
d．为保持放电效果，电池使用一段时间需更换电解质溶液．
13．下列有关仪器的使用方法或实验操作正确的是（ ）
| A． | 用分液漏斗和烧杯分离水和乙酸乙酯的混合物 | |
| B． | 用瓷坩埚熔融烧碱 | |
| C． | 用玻璃棒蘸少量待测物质的浓溶液做焰色反应 | |
| D． | 将pH试纸直接插入溶液中测量某溶液pH |
10．下列关于水的电离叙述正确的是（ ）
| A． | 无论在什么条件下，c（H+）增大，酸性都增强 | |
| B． | 稀释氯化铵溶液，水的电离程度变大 | |
| C． | 稀释氢氧化钠溶液，水的电离程度变小 | |
| D． | 升高温度，KW变大，H+浓度增大 |
17．如表为元素A～G在周期表的位置，请回答有关问题：
（1）G元素原子结构示意图为
．
（2）B元素所形成氢化物的电子式为
．
（3）C元素与F元素相比较，氢化物较稳定的是H2O＞H2S（填氢化物的化学式）．
（4）A、B、C三种元素的原子半径从小到大的顺序是C＞N＞O（用元素符号表示）．
（5）D元素和E元素所形成的最高价氧化物的水化物碱性较强的是NaOH＞Al（OH）3（用化学式表示）．
（6）B元素的氢化物与G元素的氢化物反应所得生成物是离子（填“离子”或“共价”）化合物．
（7）D元素的过氧化物与水反应的化学方程式是2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑．
| 族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
| 一 | ||||||||
| 二 | A | B | C | |||||
| 三 | D | E | F | G |
．（2）B元素所形成氢化物的电子式为
．（3）C元素与F元素相比较，氢化物较稳定的是H2O＞H2S（填氢化物的化学式）．
（4）A、B、C三种元素的原子半径从小到大的顺序是C＞N＞O（用元素符号表示）．
（5）D元素和E元素所形成的最高价氧化物的水化物碱性较强的是NaOH＞Al（OH）3（用化学式表示）．
（6）B元素的氢化物与G元素的氢化物反应所得生成物是离子（填“离子”或“共价”）化合物．
（7）D元素的过氧化物与水反应的化学方程式是2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑．
2．
硫酸是工业生产中最为重要的产品之一，在化学工业的很多领域都要用到浓硫酸．
（1）在硫酸工业生产中，我国采用黄铁矿为原料生产SO2，反应的化学方程式为4FeS2+11O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+8SO2，该反应在沸腾炉中进行（填设备名称）．
（2）为了有利于SO2转化为SO3，且能充分利用热能，采用了多层催化剂且有热交换器的接触室（填设备名称）中进行反应．在如图所示的装置中，C处流出的气体有SO3、SO2、O2；SO3进入吸收塔（填设备名称）用98.3%的H2SO4吸收，得到浓硫酸或发烟硫酸．
（3）实验测得SO2反应生成SO3的转化率与温度、压强有关，请根据下表信息，结合工业生产实际，选择最合适的生产条件是400℃，1个标准大气压．
（4）吸收塔排出的尾气中SO2的含量如果超过500μL/L，就要加以处理后才能排出，处理方法之一是用氨水洗涤烟气脱硫，用方程式表示氨水洗涤吸收塔排除的尾气的化学方程式2NH3•H2O+SO2=（NH4）2SO3+H2O．
硫酸是工业生产中最为重要的产品之一，在化学工业的很多领域都要用到浓硫酸．（1）在硫酸工业生产中，我国采用黄铁矿为原料生产SO2，反应的化学方程式为4FeS2+11O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+8SO2，该反应在沸腾炉中进行（填设备名称）．
（2）为了有利于SO2转化为SO3，且能充分利用热能，采用了多层催化剂且有热交换器的接触室（填设备名称）中进行反应．在如图所示的装置中，C处流出的气体有SO3、SO2、O2；SO3进入吸收塔（填设备名称）用98.3%的H2SO4吸收，得到浓硫酸或发烟硫酸．
（3）实验测得SO2反应生成SO3的转化率与温度、压强有关，请根据下表信息，结合工业生产实际，选择最合适的生产条件是400℃，1个标准大气压．
| 压强/MPa SO2转化率 温度/℃ | 1个大气压 | 5个大气压 | 10个大气压 | 15个大气压 |
| 400℃ | 0.9961 | 0.9972 | 0.9984 | 0.9989 |
| 500℃ | 0.9675 | 0.9767 | 0.9852 | 0.9894 |
| 600℃ | 0.8528 | 0.8897 | 0.9276 | 0.9468 |
9．工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇：
CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）；△H
（1）判断反应达到平衡状态的依据是（填字母序号，下同）CD．
A．生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等 B．混合气体的密度不变
C．混合气体的平均相对分子质量不变 D．CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
（2）下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）
某温度下，将2mol CO和6mol H2充人2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得 c（CO）=0.2mol/L，则CO的转化率为80%，此时的温度为250℃．
（3）要提髙CO的转化率，可以采取的措施是df．
a．升温b．加人催化剂 c．增加CO的浓度 d．加入H2加压e．加人惰性气体加压 f．分离出甲醇
（4）300℃时，在一定的压强下，5mol CO与足量的H2在催化剂的作用下恰好完全反应变 化的热量为454KJ．在该温度时，在容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投人反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：
下列说法正确的是D A.2c1＞C3 B．a+b＜90.8 C.2p2＜p3 D．a1+a3＜1．
CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）；△H
（1）判断反应达到平衡状态的依据是（填字母序号，下同）CD．
A．生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等 B．混合气体的密度不变
C．混合气体的平均相对分子质量不变 D．CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
（2）下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）
| 温度 | 250℃ | 300℃ | 35℃ |
| K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
（3）要提髙CO的转化率，可以采取的措施是df．
a．升温b．加人催化剂 c．增加CO的浓度 d．加入H2加压e．加人惰性气体加压 f．分离出甲醇
（4）300℃时，在一定的压强下，5mol CO与足量的H2在催化剂的作用下恰好完全反应变 化的热量为454KJ．在该温度时，在容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投人反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：
| 容器 | 甲 | 乙 | 丙 | |
| 反应物投入量 | 1molCO 2molH2 | 2mol CH3OH | 2mol CH3OH | |
| 平 均 数 据 | CH3OH的浓度（mol/L） | c1 | c2 | c3 |
| 反应的能量变化 | aKJ | bKJ | cKJ | |
| 体系压强 | P1 | P2 | P3 | |
| 反转化率应物 | a1 | a2 | a3 | |