题目内容
7.电解NaHSO3溶液产生Na2SO3和浓H2SO4的装置如图所示,其中阴极和阳极均为惰性电极,下列有关说法不正确的是(说明:阳离子交换膜只允许阳离子通过,阴离子交换膜只允许阴离子通过)( )| A. | a极为阴极 | |
| B. | d为阴离子交换膜 | |
| C. | b极反应式为:HSO3-+H2O-2e-═SO42-+3H+ | |
| D. | 产物丙为硫酸溶液 |
分析 电解NaHSO3溶液产生Na2SO3和浓H2SO4,根据图知,左边装置生成氢气,说明a是阴极,该电极上水得电子生成氢气同时生成OH-,生成的OH-和HSO3-反应,所以电极反应式为2HSO3-+2e-=H2↑+2SO32-,则产物丙为Na2SO3;
d为阴离子交换膜、c为阳离子交换膜,b电极上水得电子生成氧气,氧气氧化亚硫酸氢根离子生成硫酸根离子,电极反应式为HSO3-+H2O-2e-═SO42-+3H+,则产物丁为浓H2SO4,据此分析解答.
解答 解:电解NaHSO3溶液产生Na2SO3和浓H2SO4,根据图知,左边装置生成氢气,说明a是阴极,该电极上水得电子生成氢气同时生成OH-,生成的OH-和HSO3-反应,所以电极反应式为2HSO3-+2e-=H2↑+2SO32-,则产物丙为Na2SO3;
d为阴离子交换膜、c为阳离子交换膜,b电极上水得电子生成氧气,氧气氧化亚硫酸氢根离子生成硫酸根离子,电极反应式为HSO3-+H2O-2e-═SO42-+3H+,则产物丁为浓H2SO4,
A.通过以上分析知,a为阴极,故A正确;
B.d为阴离子交换膜,溶液中亚硫酸氢根离子通入d进入b电极附近发生氧化反应,故B正确;
C.通过以上分析知,b电极上发生氧化反应,电极反应式为HSO3-+H2O-2e-═SO42-+3H+,故C正确;
D.产物丙是Na2SO3,故D错误;
故选D.
点评 本题考查电解原理,为高频考点,侧重考查学生分析判断能力,正确判断各个电极发生的反应及离子交换膜名称是解本题关键,注意b电极上生成的氧气能氧化亚硫酸氢根离子,所以b电极上亚硫酸氢根离子失电子被氧化,为易错点.
练习册系列答案
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5.氮化铝(AlN)具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质,被广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域.在一定条件下,氮化铝可通过如下反应合成:Al2O3+N2+3C $\stackrel{高温}{?}$2AlN+3CO,下列叙述正确的是( )
| A. | 在氮化铝的合成反应中,N2是还原剂,Al2O3氧化剂 | |
| B. | 上述反应中每生成2molAlN,N2得到3mol电子 | |
| C. | 氮化铝中氮元素的化合价为-3 | |
| D. | 氮化铝是铝合金中的一种 |
6.
2015年,北京正在申办冬奥会.有一种有机物因其酷似奥林克五环旗,科学家称其为奥林匹克烃,下列有关奥匹克烃的说中正确的是( )
| A. | 该物质属于苯的同系物 | |
| B. | 该物质的一氯代物有一种 | |
| C. | 该物质完全燃烧生成水的物质的量小于二氧化碳的物质的量 | |
| D. | 该物质的分子中只含有非极性键 |
2.请回答:
I.(1)将硫化钠溶液与氯化铝溶液混合,有白色沉淀和气体生成,但此沉淀不是硫化铝.写出该反应的离子反应方程式:2Al3++3S2-+6H2O═2Al(OH)3↓+3H2S↑.
(2)将NH3通过灼热的CuO,有无色无味的难溶于水的气体生成,写出该反应的化学方程式:2NH3+3CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cu+N2+3H2O.
(3)CoCl2常用作多彩水泥的添加剂,可用钴的某种氧化物与盐酸反应制备(其中Co的化合价为+2、+3).现取适量这种钴的氧化物,可与480mL 5mol•L-1盐酸恰好完全反应,得到CoCl2溶液和6.72L黄绿色气体(标准状况).则该反应的化学反应方程式为Co3O4+8HCl═3CoCl2+Cl2↑+4H2O.
II.下表给出五种元素的相关信息,其中A、B、C、D为短周期元素.根据以下信息填空:
(4)C与A形成的某一化合物能和C与B形成的另一无色化合物(这两种化合物分子中原子个数比皆为1:2)一起用作火箭助推剂,两者发生反应生成无毒物质,写出上述化学反应方程式:2N2H4+N2O4═3N2+4H2O.
(5)化合物X是元素D的最高价氧化物的水化物,X在水中的电离方程为H2SO4═2H++SO42-;常温下,E的单质与化合物X稀溶液反应生成盐Y,Y的化学式是FeSO4.化合物Z仅由元素D和E组成,Z+H2O+O2→X+Y,产物中n(X):n(Y)=1:1,写出并配平上述方程式:2FeS2+2H2O+7O2═2FeSO4+2H2SO4.
(6)盐Y受强热会发生分解反应,其气体产物由元素D的氧化物组成,请设计一个可行的定性实验,验证其气体产物中所含元素D的氧化物的组成将气体产物通入品红溶液,如果品红溶液褪色,则含有SO2,反之则无SO2.取适量吸收液于试管,滴加适量盐酸酸化,再滴加BaCl2,如有白色沉淀生成,则含有SO3,反之则无SO3..
I.(1)将硫化钠溶液与氯化铝溶液混合,有白色沉淀和气体生成,但此沉淀不是硫化铝.写出该反应的离子反应方程式:2Al3++3S2-+6H2O═2Al(OH)3↓+3H2S↑.
(2)将NH3通过灼热的CuO,有无色无味的难溶于水的气体生成,写出该反应的化学方程式:2NH3+3CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cu+N2+3H2O.
(3)CoCl2常用作多彩水泥的添加剂,可用钴的某种氧化物与盐酸反应制备(其中Co的化合价为+2、+3).现取适量这种钴的氧化物,可与480mL 5mol•L-1盐酸恰好完全反应,得到CoCl2溶液和6.72L黄绿色气体(标准状况).则该反应的化学反应方程式为Co3O4+8HCl═3CoCl2+Cl2↑+4H2O.
II.下表给出五种元素的相关信息,其中A、B、C、D为短周期元素.根据以下信息填空:
| 元素 | 相关信息 |
| A | 在常温、常压下,其单质是气体,随着人类对环境的认识和要求的提高,它将成为备受青睐的清洁燃料 |
| B | 工业上通过分离液态空气获得其单质,其某种同素异形体是保护地球地表环境的重要屏障 |
| C | 植物生长三要素之一,它能形成多种氧化物,其中一种是早期医疗中使用的麻醉剂 |
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| E | 它在地壳中储量丰富,是人体不可缺少的微量元素之一.其单质为银白色固体,是工农业生产中不可或缺的金属材料,常用于机械制备、建筑等行业 |
(5)化合物X是元素D的最高价氧化物的水化物,X在水中的电离方程为H2SO4═2H++SO42-;常温下,E的单质与化合物X稀溶液反应生成盐Y,Y的化学式是FeSO4.化合物Z仅由元素D和E组成,Z+H2O+O2→X+Y,产物中n(X):n(Y)=1:1,写出并配平上述方程式:2FeS2+2H2O+7O2═2FeSO4+2H2SO4.
(6)盐Y受强热会发生分解反应,其气体产物由元素D的氧化物组成,请设计一个可行的定性实验,验证其气体产物中所含元素D的氧化物的组成将气体产物通入品红溶液,如果品红溶液褪色,则含有SO2,反之则无SO2.取适量吸收液于试管,滴加适量盐酸酸化,再滴加BaCl2,如有白色沉淀生成,则含有SO3,反之则无SO3..
16.下列离子方程式正确的是( )
| A. | 亚硫酸钠溶液加入稀硝酸:SO32-+2H+=SO2↑+H2O | |
| B. | 将1mol•L-1 NaAlO2溶液和1.5mol•L-1的HCl溶液等体积互相均匀混合:6AlO2-+9H++3H2O=5Al(OH)3↓+Al3+ | |
| C. | 向Al2(SO4)3溶液中加入过量NH3•H2O:Al3++4NH3•H2O=[Al(OH)4]-+4NH4+ | |
| D. | 铵明矾[NH4Al(SO4)2•12H2O]溶液中加入过量Ba(OH)2溶液:Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=AlO2-+2BaSO4↓+2H2O |