题目内容
早在1807年化学家戴维用电解熔融氢氧化钠制得钠:4NaOH(熔融) 4Na+O2↑+2H2O;后来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,阳极发生的电极反应为2OH--2e-=H2↑+O2↑
B.若用戴维法与吕萨克法制得等量的钠,则两反应中转移的电子总数也相同
C.吕萨克法制钠的原理是利用铁的还原性比钠强
D.目前工业上常用电解熔融氯化钠法制钠(如下图),电解槽中石墨为阳极,铁为阴极
D
【解析】电解熔融氢氧化钠制钠,阳极发生的电极反应为4OH--4e-=O2↑+2H2O,A项错误;戴维法制备钠,只有钠是还原产物,而吕萨克法制备钠时,还原产物除钠外,还有氢气,故制备等量钠时,两反应中转移的电子总数不同,B项错误;铁的还原性比钠弱,吕萨克法制钠利用的是化学平衡原理,产物中气态钠及时抽走,使平衡右移,C项错误。
T℃时,某NaOH溶液中c(H+)=10-a mol·L-1,c(OH-)=10-bmol·L-1,已知a+b=12。向该溶液中逐滴加入pH=c的盐酸(T ℃),测得混合溶液的部分pH如表中所示:
序号 | NaOH溶液的体积/mL | 盐酸的体积/mL | 溶液的pH |
① | 20.00 | 0.00 | 8 |
② | 20.00 | 20.00 | 6 |
假设溶液混合前后的体积变化忽略不计,则c为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
氧化剂H2O2在反应时不产生污染物,被称为绿色氧化剂,因而受到人们越来越多的关注。
Ⅰ.某实验小组以H2O2分解为例,探究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照下表所示的方案完成实验。
实验编号 | 反应物 | 催化剂 |
① | 10 mL 2%H2O2溶液 | 无 |
② | 10 mL 5%H2O2溶液 | 无 |
③ | 10 mL 5%H2O2溶液 | 1 mL 0.1 mol·L-1FeCl3溶液 |
④ | 10 mL 5%H2O2溶液+少量HCl溶液 | 1 mL 0.1 mol·L-1FeCl3溶液 |
⑤ | 10 mL 5%H2O2溶液+少量NaOH溶液 | 1 mL 0.1 mol·L-1FeCl3溶液 |
(1)实验①和②的目的是________。
同学们进行实验时没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示,通常条件下H2O2稳定,不易分解。为了达到实验目的,你对原实验方案的改进方法是________(填一种即可)。
(2)实验③④⑤中,测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图所示。
分析该图能够得出的实验结论是________。
Ⅱ.资料显示,某些金属离子对H2O2的分解起催化作用。为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,该实验小组的同学设计了如图所示的实验装置进行实验。
(1)某同学通过测定O2的体积来比较H2O2的分解速率快慢,实验时可以通过测量________或________来比较;
(2)0.1 g MnO2粉末加入50 mL H2O2溶液中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。解释反应速率变化的原因:________,计算H2O2的初始物质的量浓度为________。(保留两位有效数字,在标准状况下测定)
Ⅲ.(1)为了加深对影响反应速率因素的认识,老师让甲同学完成下列实验:
在Ⅱ中的实验装置的锥形瓶内盛6.5 g锌粒(颗粒大小基本相同),通过分液漏斗加入40 mL 2.5 mol/L的硫酸,10 s时收集产生的H2体积为50 mL(若折合成标准状况下的H2体积为44.8mL),用锌粒来表示10s内该反应的速率为______g/s;
(2)根据化学反应速率与化学平衡理论,联系化工生产实际,你认为下列说法不正确的是________(填序号)。
A.化学反应速率理论可以指导怎样在一定时间内快出产品
B.勒夏特列原理可以指导怎样使有限原料多出产品
C.催化剂的使用是提高产品产率的有效办法
D.正确利用化学反应速率和化学反应限度都可以提高化工生产的综合经济效益
某原电池装置中盛有浓KOH溶液,若分别向__________(填“正”或“负”,下同)极通入可燃性气体,向__________极通入O2,则电路中就有电流通过,电流方向由__________极流向__________极,溶液中OH-向__________极移动。试完成下列问题:
| 可燃性气体 | 正极反应 | 负极反应 | 电池总反应 | pH变化 |
(1) | H2 |
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(2) | CO |
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(3) | CH4 |
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