题目内容
【题目】我国科学家成功实现了电解气态HCl制备Cl2,其工作原理如图所示。下列说法错误的是( )
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A.a为外接直流电源的负极
B.阳极的电极反应为2HCl - 2e- ═ Cl2 + 2H+
C.通电后H+从左室迁移至右室
D.左室中发生反应为4Fe2+ + O2 + 4H+ ═ 4Fe3+ + 2H2O,实现了Fe3+的再生
【答案】C
【解析】
A. 右侧氯化氢失去电子转化为氯气,因此右侧电极是阳极,则a为外接直流电源的负极,b为外接直流电源的正极,A正确;
B. 阳极发生失去电子的氧化反应,电极反应为2HCl-2e-=Cl2+2H+,B正确;
C. 电解池中阳离子向阴极移动,因此通电后H+从右室迁移至左室,C错误;
D. 根据装置图可判断左室中发生反应为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,实现了Fe3+的再生,D正确;
答案选C。
【题目】某同学在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化实验。
实验Ⅰ:将Fe3+转化为Fe2+
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(1)Fe3+与Cu粉发生反应的离子方程式为_________________________________。
(2)某学生用对比实验法探究白色沉淀产生的原因,请填写实验万案:
实验方案 | 现象 | 结论 |
步骤1:取4mL①__________ mol/LCuSO4溶液,向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液 | 产生白色沉淀 | CuSO4溶液与KSCN溶液反应产生了白色沉淀 |
步骤2:取4mL②__________mol/LFeSO4 溶液向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液 | 无明显现象 |
查阅资料:
已知①SCN-的化学性质与I-相似 ②2Cu2++4I-=2CuI↓+I2
Cu2+与SCN-反应的离子方程式为③___________________________________。
实验Ⅱ:将Fe2+转化为Fe3+
实验方案 | 现象 |
向3mL0.1mol/LFeSO4溶液中加入 3mL0.5mol/L稀硝酸 | 溶液变为棕色,放置一段时间后,棕色消失,溶液变为黄色 |
探究上述现象出现的原因:
查阅资料:Fe2++NO
Fe(NO)2+(棕色)
(3)用离子方程式解释NO产生的原因___________________________________。
(4)从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析:
反应Ⅰ:Fe2+与HNO3反应;反应Ⅱ:Fe2+与NO反应
①反应Ⅰ是一个不可逆反应,设计实验方案加以证明_____________________________。
②请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因_____________________________。