题目内容
1.Romanenko利用微生物电池将Cr2O72-催化还原的工作原理如图所示.下列说法正确的是( )| A. | b极为负极 | |
| B. | a极反应式:CH3COOH+2H2O-8e-=2CO2+8H+ | |
| C. | 每处理1mol Cr2O72-生成CO2(标准状况下)3.36 L | |
| D. | 每生成lmol Cr(OH)3,右池n(H+)减少2 mol |
分析 A、b极Cr2O72-中铬由+7变成+3价,得电子发生还原反应;
B、a极为负极乙酸发生氧化反应生成二氧化碳;
C、根据得失电子守恒,每处理1mol Cr2O72-,转移6mol的电子,所以生成二氧化碳的物质的量为:$\frac{6×2}{8}$=1.5mol;
D、正极的电极反应式为:Cr2O72-+14H++6e-=2Cr3++7H2O,2Cr3++6H2O=2Cr(OH)3+6H+;
解答 解:A、b极Cr2O72-中铬由+7变成+3价,得电子发生还原反应,所以b极为正极,故A错误;
B、a极为负极乙酸发生氧化反应生成二氧化碳,电极反应式为:CH3COOH+2H2O-8e-=2CO2+8H+,故B正确;
C、根据得失电子守恒,每处理1mol Cr2O72-,转移6mol的电子,所以生成二氧化碳的物质的量为:$\frac{6×2}{8}$=1.5mol,标况下的体积为:1.5×22.4=33.6L,故C错误;
D、正极的电极反应式为:Cr2O72-+14H++6e-=2Cr3++7H2O,2Cr3++6H2O=2Cr(OH)3+6H+,生成2mol Cr(OH)3,右池n(H+)减少8 mol,所以每生成lmol Cr(OH)3,右池n(H+)减少4 mol,故D错误;
故选B.
点评 本题主要考查的知识点是原电池的工作原理,利用化合价的变化判断氧化剂与还原剂,依据得失电子守恒计算生成物.
练习册系列答案
相关题目
9.某小组同学设计如下实验,研究亚铁盐与H2O2溶液的反应.
【实验Ⅰ】
试剂:酸化的0.5mol•L-1FeSO4溶液(pH=0.2),5% H2O2溶液(pH=5)
(1)上述实验中H2O2溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式是2Fe2++2H++H2O2=+2Fe3++2H2O.
(2)产生气泡的原因是Fe3+催化下H2O2分解生成O2.
【实验Ⅱ】
试剂:未酸化的0.5mol•L-1FeSO4溶液(pH=3),5% H2O2溶液(pH=5)
(3)将上述混合物分离,得到棕黄色沉淀和红褐色胶体.取部分棕黄色沉淀洗净,加4mol•L-1盐酸,沉淀溶解得到黄色溶液.初步判断该沉淀中含有Fe2O3,经检验还含有SO42-.检验棕黄色沉淀中SO42-的方法是取加入盐酸后的黄色溶液少许于试管中,加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,说明棕黄色沉淀中含有SO42-.
(4)对于生成红褐色胶体的原因,提出两种假设:
i. H2O2溶液氧化Fe2+消耗H+
ii.Fe2+氧化的产物发生了水解
①根据实验II记录否定假设 i,理由是反应后溶液的pH降低.
②实验验证假设 ii:取Fe2(SO4)3溶液,加热,溶液变为红褐色,pH下降,证明假设 ii成立.
(5)将FeSO4溶液加入H2O2溶液后,产生红褐色胶体,反应的离子方程式是2Fe2++4H2O+H2O2=+2Fe(OH)3(胶体)+2H+.
【实验Ⅲ】
若用FeCl2溶液替代FeSO4溶液,其余操作与实验 II相同,除了产生与 II相同的现象外,还生成刺激性气味气体,该气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红但不褪色.
(6)产生刺激性气味气体的原因是H2O2分解反应放热,促进Fe3+的水解平衡正向移动,产生的HCl受热挥发.
(7)由实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知,亚铁盐与H2O2反应的现象与pH、阴离子种类、温度、反应物用量(至少写两点)有关.
【实验Ⅰ】
试剂:酸化的0.5mol•L-1FeSO4溶液(pH=0.2),5% H2O2溶液(pH=5)
| 操作 | 现象 |
| 取2mL上述FeSO4溶液于试管中,加入5滴5% H2O2溶液 | 溶液立即变为棕黄色,稍后,产生气泡.测得反应后溶液pH=0.9 |
| 向反应后的溶液中加入KSCN溶液 | 溶液变红 |
(2)产生气泡的原因是Fe3+催化下H2O2分解生成O2.
【实验Ⅱ】
试剂:未酸化的0.5mol•L-1FeSO4溶液(pH=3),5% H2O2溶液(pH=5)
| 操作 | 现象 |
| 取2mL 5% H2O2溶液于试管中,加入5滴上述FeSO4溶液 | 溶液立即变为棕黄色,产生大量气泡,并放热,反应混合物颜色加深且有浑浊.测得反应后溶液pH=1.4 |
(4)对于生成红褐色胶体的原因,提出两种假设:
i. H2O2溶液氧化Fe2+消耗H+
ii.Fe2+氧化的产物发生了水解
①根据实验II记录否定假设 i,理由是反应后溶液的pH降低.
②实验验证假设 ii:取Fe2(SO4)3溶液,加热,溶液变为红褐色,pH下降,证明假设 ii成立.
(5)将FeSO4溶液加入H2O2溶液后,产生红褐色胶体,反应的离子方程式是2Fe2++4H2O+H2O2=+2Fe(OH)3(胶体)+2H+.
【实验Ⅲ】
若用FeCl2溶液替代FeSO4溶液,其余操作与实验 II相同,除了产生与 II相同的现象外,还生成刺激性气味气体,该气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红但不褪色.
(6)产生刺激性气味气体的原因是H2O2分解反应放热,促进Fe3+的水解平衡正向移动,产生的HCl受热挥发.
(7)由实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知,亚铁盐与H2O2反应的现象与pH、阴离子种类、温度、反应物用量(至少写两点)有关.
16.
X、Y、Z、W为四种短周期元素,它们的最高价氧化物对应水化物分别为甲、乙、丙、丁,常温下甲、丙、丁均可与乙反应生成盐和水,X、Z、W的原子序数及0.1mol/L甲、丙、丁溶液的pH如图所示(已知lg2=0.3).下列说法正确的是( )
| A. | 简单阴离子的还原性:Z<W | |
| B. | X、Y分别与W形成的化合物皆为离子化合物 | |
| C. | 乙固体中加入甲的溶液或浓氨水,固体都能溶解 | |
| D. | Y、Z的简单离子都会影响水的电离平衡 |
6.NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是( )
| A. | 1 mol白磷中含共价键数均为4NA | |
| B. | 1 mol-CH3中含有的电子数为9 NA | |
| C. | 1 mol Na2O2 固体中含离子总数为4 NA | |
| D. | 标准状况下,2.24 L SO3所含分子数为0.1 NA |
13.仅用下表提供的实验用品(规格、数量不限),能实现相应实验目的是( )
| 选项 | 实验用品(省略夹持装置) | 相应实验 |
| A | 蒸发皿、玻璃棒、泥三角、三脚架 | 从食盐水中获得NaCl晶体 |
| B | 烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸 | 除去氢氧化铝胶体中的泥沙 |
| C | 烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶 | 用胆矾配制100mL0.1mol/L的硫酸铜溶液 |
| D | 蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、石棉网、牛角管、锥形瓶、酒精灯 | 用四氯化碳萃取溴水中的溴 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
10.化学与社会、生活密切相关.对下列化学应用的判断和解释均正确的是( )
| 选项 | 化学应用 | 判断及解释 |
| A | 燃烧法可以鉴别羊毛和棉线 | 对.羊毛的主要成分是蛋白质,燃烧有烧焦羽毛气味. |
| B | 高锰酸钾可用于水果保鲜 | 错.因为高锰酸钾会氧化水果中的有机物 |
| C | SiO2可用于制备光导纤维 | 对.因为SiO2有导电性 |
| D | 误食重金属盐引起人体中毒均可以喝大量食盐水解毒 | 对.因为食盐水有解毒功能 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
11.仅用下表提供的仪器(夹持仪器和试剂任选),能实现相应实验目的是( )
| 选项 | 实验目的 | 仪器 |
| A | 硫酸铜溶液的浓缩结晶 | 坩埚、玻璃棒、烧杯 |
| B | 用稀H2SO4、Na2CO3溶液比较元素S与C的非金属强弱 | 试管、胶头滴管 |
| C | 用8.0mol•L-1的盐酸配制250mL 1.5mol•L-1 的盐酸 | 250mL容量瓶,玻璃棒、烧杯 |
| D | 测定NaOH溶液的物质的量浓度 | 酸(碱)式滴定管,胶头滴管、烧杯 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |