题目内容
【题目】如图为直流电源电解饱和食盐水的装置。(a、b均为碳棒)
(1)a极的名称是__极,反应式为__。
(2)b极的电极反应式为__,发生__反应。
(3)写出电解饱和食盐水的化学方程式__。
【答案】阴 2H++2e-=H2↑ 2Cl--2e-=Cl2↑ 氧化 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
【解析】
电解饱和食盐水时,氯离子在阳极失去电子生成氯气,水电离出的氢离子在阴极得电子生成氢气。
(1)与电源负极相连的电极为电解池的阴极,则a为阴极,氢离子在阴极得电子,电极反应式为2H++2e-=H2↑。
(2)与电源正极相连的电极为电解池的阳极,则b为阳极,氯离子在阳极失电子,电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑,氯元素化合价升高发生氧化反应。
(3)电解饱和食盐水生成氢气、氯气和氢氧化钠,则化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。
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【题目】锰的合金及其化合物在现代生产、生活中有着广泛的应用。如二氧化锰是重要的氧化剂、催化剂、干电池中的去极剂;硫酸锰是重要的微量元素肥料。
Ⅰ.某工厂以菱锰矿(MnCO3)[含FeCO3、SiO2、Cu2(OH)2CO3等杂质]为原料联合生产二氧化锰、硫酸锰晶体的工艺流程如下图所示:
常温下几种金属氧化物沉淀时的pH:
Mn(OH)2 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | |
开始沉淀时的pH | 7.2 | 2.7 | 4.7 |
完全沉淀时的pH | x | 3.7 | 6.7 |
(1)该工厂调pH时,选择试剂a的成分最好是________,滤渣Ⅱ的成分是________,操作X是________、洗涤、低温烘干。
(2)为确保除尽杂质而又不损失锰,pH调整的范围为________;若常温下离子(X)沉淀完全的标准是c(X)<1.0×10-5mol/L,Ksp[Mn(OH)2]=1.0×10-13,则使Mn2+完全沉淀时溶液的pH最小为________。
(3)若滤液Ⅱ显酸性,请写出电解法制备MnO2时阳极上的电极反应式:________。
Ⅱ.50.7g MnSO4·H2O样品受热分解过程的热重曲线(样品质量随温度变化曲线)如下图所示。(已知:M(Mn)=55g/mol)
(1)850℃时,所得固体的化学式为:________________________。
(2)1150℃时,反应的化学方程式为:________________________。
【题目】三氯胺(NCl3)是一种饮用水二级消毒剂,可由以下反应制备:
Ⅰ.
回答下列问题:
(1)已知:Ⅱ.
Ⅲ.
则=________(用含
和
的代数式表示)。
(2)向容积均为2L的甲乙两个恒温密闭容器中分别加入4mol NH3和4mol Cl2,发生反应Ⅰ,测得两容器中n(Cl2)随反应时间的变化情况如下表所示:
时间/min | 0 | 40 | 80 | 120 | 160 |
容器甲(T1) | 4.0 | 3.0 | 2.2 | 1.6 | 1.6 |
容器乙(T2) | 4.0 | 2.9 | 2.0 | 2.0 | 2.0 |
①0~80min内,容器甲中v(NH3)=________________。
②反应Ⅰ的________0(填“>”或“<”),其原因为________________________。
③关于容器乙,下列说法正确的是________(填选项字母)。
A.容器内,说明反应达到平衡状态
B.反应进行到70min时,v正一定大于v逆
C.容器内气体平均相对分子质量在增大,说明平衡在正向移动
D.达平衡后,加入一定量NCl3(l),平衡逆向移动
E.达平衡后,按原投料比再充入一定量反应物,平衡后NH3的转化率增大
④温度为T1时HCl(g)的平衡体积分数=________,该温度下,若改为初始体积为2L的恒压容器,平衡时容器中n(Cl2)________(填“>”、“=”或“<”)1.6mol。
⑤温度为T2时,该反应的平衡常数K=________。