摘要:与水反应 (标出电子转移的方向和总数)

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(2008?东莞模拟)某课外活动小组同学用右图装置进行实验,试回答下列问题.
(1)若开始时开关K与a连接,则B极的电极反应式为
Fe-2e=Fe2+
Fe-2e=Fe2+

(2)若开始时开关K与b连接,则B极的电极反应式为
2H++2e-=H2
2H++2e-=H2
,总反应的离子方程式为
2Cl-+2H2O
 电解 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2
2Cl-+2H2O
 电解 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2
,有关该实验的下列说法正确的是(填序号)

①溶液中Na+向A极移动     ②从A极处逸出的气体能使湿润KI淀粉试纸变蓝   ③反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度   ④若标准状况下B极产生2.24L气体,则溶液中转移0.2mol电子
(3)该小组同学模拟工业上用离子交换膜法制烧碱的方法,设想用右图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾.
①该电解槽的阳极反应式为
4OH--4e-=2H2O+O2
4OH--4e-=2H2O+O2
.此时通过阴离子交换膜的离子数
小于
小于
(填“大于”或“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数.
②制得的氢氧化钾溶液从(填写“A”、“B”、“C”、“D”)
D
D
出口导出.
③通电开始后,阴极附近溶液pH会增大,请简述原因
H+放电,促进水的电离,OH-浓度增大
H+放电,促进水的电离,OH-浓度增大

④若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池,则电池正极的电极反应式为
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
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(2013?湖州二模)水合肼是一种重要的精细化工原料,纯品为无色透明的油状液体,在高温下分解成N2、NH3和H2.水合肼具有还原性,能与碘反应:N2H4+2I2═N2+4HI.在农药、医药及有机合成中有广泛用途.用尿素法制备水合肼,可分为两个阶段,第一阶段为低温氯化阶段,第二阶段为高温水解阶段,总反应方程式为:(NH22CO+NaClO+2NaOH→N2H4?H2O+NaCl+Na2CO3
实验步骤:
步骤1.向30%的NaOH溶液中通入Cl2,保持温度在30℃以下,至溶液显浅黄绿色停止通Cl2.静置,检测NaClO的浓度后,倾出上层清液,配制所需浓度的NaClO和NaOH的混合溶液.
步骤2.称取一定质量尿素配成溶液,置于冰水浴.将一定体积步骤1配得的溶液倒入分液漏斗中,慢慢滴加到尿素溶液中,0.5h左右滴完后,继续搅拌0.5h.
步骤3.将步骤2所得溶液,转移到三口烧瓶(见图甲)并加入5gKMnO4作催化剂,边搅拌边急速升温,在108℃回流5min.

(1)步骤1中检测NaClO浓度的目的是
确定所需尿素与NaOH的用量
确定所需尿素与NaOH的用量
.步骤2中冰水浴的作用是
减少副反应的发生
减少副反应的发生

(2)粗产品倒入图乙的烧瓶中进行减压蒸馏.减压蒸馏的原理是
通过减小体系压强,可以使液体在较低温度下沸腾
通过减小体系压强,可以使液体在较低温度下沸腾
.在烧瓶中插入一根毛细管,通过蒸馏即可得到纯品.在减压蒸馏过程中毛细管的作用是
防止暴沸
防止暴沸
,温度计水银球放置的位置是
C
C
(填写图中A、B、C).
(3)测定水合肼的质量分数可采用下列步骤:
a.准确称取1.250g试样,经溶解、转移、定容等步骤,配制250mL溶液.
b.移取10.00mL于锥形瓶中,加入20mL水,摇匀.
c.用0.1000mol?L-1碘的标准溶液滴定至溶液出现微黄色且0.5min内不消失,记录消耗溶液的体积.
d.进一步操作与数据处理
①使用容量瓶前要先检漏并洗净,检漏的操作方法是
在容量瓶中注入适量水,塞上瓶塞,食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,倒立过来,观察是否漏水,若不漏水,将瓶正立并将瓶塞旋转180°后,再次检验
在容量瓶中注入适量水,塞上瓶塞,食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,倒立过来,观察是否漏水,若不漏水,将瓶正立并将瓶塞旋转180°后,再次检验

②滴定时,碘的标准溶液盛放在
酸式
酸式
滴定管中(填“酸式”或“碱式”);称取1.250g试样时所用的仪器是
电子天平
电子天平

③若本次滴定消耗碘的标准溶液为18.00mL,则产品中N2H4?H2O的质量分数为
90%
90%

④为获得更精确的滴定结果,步骤d中进一步的操作是
重复步骤b和c1~2次
重复步骤b和c1~2次
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据报道,在西藏冻土的一定深度下,发现了储量巨大的“可燃冰”,它主要是甲烷和水形成的水合物(CH4·nH2O)。

   (1)在常温常压下,“可燃冰”会发生分解反应,其化学方程式是        

   (2)甲烷可制成合成气(CO、H2),再制成甲醇,代替日益供应紧张的燃油。

        ①在101 KPa时,1.6 g CH4(g)与H2O(g)反应生成CO、H2,吸热20.64 kJ。则甲烷与H2O(g)反应的热化学方程式:        

        ②CH4不完全燃烧也可制得合成气:CH4(g)+O2(g)===CO(g)+2H2(g);

△H=-35.4 kJ·mol-1。则从原料选择和能源利用角度,比较方法①和②,合成甲醇的适宜方法为(填序号);原因是            

③在温度为T,体积为10L的密闭容器中,加入1 mol CO、2 mol H2,发生反应

CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g);△H=-Q kJ·mol-1(Q>O),达到平衡后的压强是开始时压强的0.6倍,放出热量Q1kJ。

    I.H2的转化率为        

II.在相同条件下,若起始时向密闭容器中加入a mol CH3 OH(g),反应平衡后吸收热量Q2 kJ,且Q1+Q2=Q,则a=      mol。

III.已知起始到平衡后的CO浓度与时间的变化关系如右图所示。则t1时将体积变为5L后,平衡向        反应方向移动(填“正”或“逆”);

 

在上图中画出从tl开始到再次达到平衡后,

CO浓度与时间的变化趋势曲线。

   (3)将CH4设计成燃料电池,其利用率更高,装置示意如右图(A、B为多孔性碳棒)。

        持续通人甲烷,在标准状况下,消耗甲烷体积VL。

        ①O<V≤44.8 L时,电池总反应方程式为    

        ②44.8 L<V≤89.6 L时,负极电极反应为      

        ③V=67.2 L时,溶液中离子浓度大小关系为      

 

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