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【题目】重铬酸钾(K2Cr2O7)是一种强氧化剂,可用于检测酒驾中酒精的含量,电化学制备K2Cr2O7的装置如图所示,其中ab均为石墨电极。下列说法正确的是

A. X是电源的正极

B. 电解过程中K+b极移动

C. b极上发生的电极反应为:2CrO42+2H+=Cr2O72+H2O

D. 理论上ab两电极放出的气体的物质的量之比为21

【答案】D

【解析】

根据原理图,a极有氢氧化钾生成,a极是阴极,电极反应是2H2O+2e-=H2+2OH-;b是阳极,电极反应为2H2O-4e-=O2+4H+

A、根据原理图,a极有氢氧化钾生成,a极是阴极,则X为电源负极,A错误;

B、电解过程中阳离子移向阴极,K+向a极移动,故B错误;

C、a、b极上发生的电极反应分别为4H2O+4e=4OH+2H2↑、2H2O-4e=4H+O2↑,b极区附近发生反应2CrO42-+2H=Cr2O72-+H2O,故C错误;

D、a、b极上发生的电极反应分别为4H2O+4e=4OH+2H2↑、2H2O-4e=4H+O2↑,理论上,两电极放出的气体的物质的量之比为2︰1,故D正确。

练习册系列答案
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【题目】NiCO3常用于催化剂、电镀、陶瓷等工业。现用某含镍电镀废渣(CuZnFeCr等杂质)制取NiCO3的过程如图所示:

1)流程中的试剂X(某钠盐)的化学式是___________

2氧化时需保持滤液在40℃左右,用6%H2O2溶液氧化。控制温度不超过40℃的原因是______(用化学方程式表示)。

3Fe2+也可以用NaClO3氧化,生成的Fe3+在较小pH条件下水解,最终形成黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀而被除去,如图是pH—温度关系图,图中阴影部分为黄钠铁矾稳定存在的区域,下列说法不正确的是________(填字母)

a.黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]中铁为+2

bpH过低或过高均不利于生成黄钠铁矾,其原因相同

c.氯酸钠在氧化Fe2+时,1 mol NaClO3得到的电子数为6NA

d.工业生产中温度常保持在8595 ℃,加入Na2SO4后生成黄钠铁矾,此时溶液的pH约为1.21.8

4)加入Na2CO3溶液时,确认Ni2+已经完全沉淀的实验方法是_______________

5)某小组利用NiCO3制取镍氢电池的正极材料碱式氧化镍(NiOOH),过程如图:

①已知 25℃时,Ksp[Ni(OH)2]2×10-15,当调节 pH≥9 时,溶液中残留的c(Ni2+)________mol/L

②写出在空气中加热Ni(OH)2制取NiOOH的化学方程式________________

③镍氢电池电解液为30%KOH,负极为MH(即吸氢材料M吸附氢原子)。充电时也可实现Ni(OH)2转化为NiOOH。请写出放电时该电池的总反应式______________

【题目】氯化亚铜(CuC1)是有机合成中应用广泛的催化剂。它微溶于水,不溶于乙醇,露置于潮湿的空气中易被氧化,但在干燥的空气中稳定,见光会分解。实验室制备氯化亚铜的过程如下:

Ⅰ.检査下图装置气密性,依次向三颈瓶中加入铜丝、氯化氨、硝酸、盐酸,关闭K

Ⅱ.加热至50℃时停止加热,铜丝表面产生无色气泡,液面上方气体逐渐变为红棕色,气囊鼓起;

Ⅲ.打开K,通入氧气,待气囊变瘪、瓶内红棕色气体消失时关闭K,冷却至室温,制得NH4[CuCl2]

Ⅳ.将液体转移至烧杯中用足量蒸馏水稀释,产生白色沉淀,过滤得氯化亚铜粗品和滤液;

V.粗品用95%乙醇洗涤、烘干得氯化亚铜。

请回答下列问题:

(1)实验室中CuC1的保存方法是___________

(2)实验开始时,温度计显示反应液温度低于室温,主要原因是___________

(3)通入氧气的目的是___________。为便于观察和控制产生O2的速率,制备氧气的装置最好选用___________(填字母)

(4)三颈瓶中生成NH4[CuCl2]的总反应的离子方程式为_______。步骤Ⅳ中产生白色沉淀的化学方程式为_______

(5)步骤V中洗涤时试剂选用95%乙醇的原因是___________

(6)CuCl纯度测定:称取样品0.25g置于预先放入玻璃珠30粒和10mL过量的FeCl3溶液的锥形瓶中,不断摇动;待样品溶解后,加水50mL和指示剂2滴;立即用0.10mol·L-1硫酸铈标准溶液滴定至终点并记录读数,再重复实验两次,测得数据如下表。(已知:CuC1+FeCl3=CuCl2+FeCl2Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+)

①玻璃珠的作用是___________

CuCl的纯度为___________(保留三位有效数字)

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