题目内容
在如图所示的装置中,若通直流电5 min时,铜电极质量增加2.16 g。请回答下列问题:
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(1)电源中X电极为直流电源的________极。
(2)pH变化:A________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),B________,C________。
(3)通电5 min时,B中共收集224 mL(标准状况)气体,溶液体积为200 mL,则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为________(设电解前后溶液体积无变化)。
(4)若A中KCl足量且溶液的体积也是200 mL,电解后,溶液的pH为________(设电解前后溶液体积无变化)。
解析: (1)三个装置是串联的电解池。电解AgNO3溶液时,Ag+在阴极发生还原反应,生成Ag,所以质量增加的铜电极是阴极,则银电极是阳极,Y是正极,X是负极。(2)A池电解KCl溶液生成KOH,溶液pH增大;B池电解CuSO4溶液生成H2SO4,溶液pH减小;C池为电镀银,溶液pH不变。(3)通电5 min时,C中析出0.02 mol Ag,电路中通过0.02 mol电子。B中共收集0.01 mol气体,若该气体全为氧气,则电路中需通过0.04 mol电子,电子转移不守恒。因此,B中电解分为两个阶段,先电解CuSO4溶液生成O2,后电解水生成O2和H2,B中收集到的气体是O2和H2的混合物。设电解CuSO4溶液时生成O2的物质的量为x,电解H2O时生成O2的物质的量为y,则4x+4y=0.02 mol(电子转移守恒),x+3y=0.01 mol(气体体积之和),解得x=y=0.002 5 mol,所以n(CuSO4)=2×0.002 5 mol=0.005 mol,c(CuSO4)=0.005 mol÷0.2 L=0.025 mol/L。(4)通电5 min时,A中放出0.01 mol H2,溶液中生成0.02 mol KOH,c(OH-)=0.02 mol÷0.2 L=0.1 mol/L,pH=13。
答案:(1)负 (2)增大 减小 不变
(3)0.025 mol/L (4)13
实验室用NaOH固体配制250mL1.25mol/L的NaOH溶液,填空并请回答下列问题:
(1)配制250mL1.25mol/L的NaOH溶液
(2)容量瓶上需标有以下五项中的
①温度 ②浓度 ③容量 ④压强 ⑤刻度线
(3)配制时,其正确的操作顺序是(字母表示,每个字母只能用一次)
A、用30mL水洗涤烧杯2-3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B、用天平准确称取所需的NaOH的质量,加入少量水(约30mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其充分溶解
C、将已冷却的NaOH溶液沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中
D、将容量瓶盖紧,颠倒摇匀
E、改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
F、继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1-2cm处
(4)操作A中,将洗涤液都移入容量瓶,其目的是 ,溶液注入容量瓶前需恢复到室温,这是因为
(5)下列配制的溶液浓度偏小的是
A、向容量瓶中转移溶液时(实验步骤②)不慎有液滴洒在容量瓶外面
B、加蒸馏水时不慎超过了刻度线、
C、定容时俯视刻度线
D、配制前,容量瓶中有少量蒸馏水
向一定体积的密闭容器中加入2 mol A、0.6 mol C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如图(Ⅰ)所示,其中t0~t1阶段c(B)未画出。图(Ⅱ)为t2时刻后改变反应条件,化学反应速率随时间变化的情况,四个阶段改变的条件均不相同,每个阶段只改变浓度、温度、压强、催化剂中的一个条件,其中t3~t4阶段为使用催化剂。
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请回答下列问题:
(1)若t1=15 min,则t0~t1阶段以C物质的浓度变化表示反应速率为____________________________。
(2)t4~t5阶段改变的条件为__________,B的起始物质的量浓度为__________。各阶段平衡时对应的平衡常数如下表所示:
| t1~t2 | t2~t3 | t3~t4 | t4~t5 | t5~t6 |
| K1 | K2 | K3 | K4 | K5 |
则K1=__________(保留两位小数),K1、K2、K3、K4、K5之间的关系为________________________(用“>”、“<”或“=”连接)。
(3)t5~t6阶段保持容器内温度不变,若A的物质的量共变化了0.01 mol,而此过程中容器与外界的热交换总量为a kJ,写出此温度下该反应的热化学方程式__________________________________。
(4)在相同条件下,若起始时容器中加入a molA、b mol B和c mol C,要达到t1时刻同样的平衡,a、b、c要满足的条件为__________________________________________________________。