题目内容

9．现代工业生产中常用电解氯化亚铁的方法制得氯化铁溶液吸收有毒的硫化氢气体．工艺原理如图所示．下列说法中不正确的是（　　）
A．左槽中发生的反应是：2Cl--2e-═Cl2↑
B．右槽中的反应式：2H++2 e-═H2↑
C．H+从电解池左槽迁移到右槽
D．FeCl3溶液可以循环利用

分析 FeCl3溶液氧化H2S发生反应：2FeCl3+H2S=2FeCl2+2HCl+S↓，反应池中溶液移入电解池左槽，而电解池左槽产生Fe3+，右槽生成氢气，因此左槽为阳极、右槽为阴极，由于还原性Fe2+＞Cl-，左槽中Fe2+放电生成Fe3+，右槽中氢离子放电生成氢气，质子通过质子交换膜移向阴极．

解答 解：通过图示可知Fe2+在电解池的左槽中转化为Fe3+，H+在右槽转化为H2，因此左槽为阳极右槽为阴极．A．左槽为阳极，由于还原性Fe2+＞Cl-，因此电极反应式为：Fe2+-e-=Fe3+，故A错误；
B．右槽为阴极，因此电极反应式为：2H++2e-=H2↑或2H2O=H2↑+2OH-，故B正确；
C．电解过程中阳离子向阴极移动，故C正确；
D．在反应池中FeCl3和H2S反应为：2Fe3++H2S=2 Fe2++S+2H+，因此FeCl3溶液可以循环利用，故D正确，
故选：A．

点评 本题考查电解工作原理，电解本质是氧化还原反应，理解电极反应与离子的放电顺序是关键，难度不大．

练习册系列答案
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36.5gHCl气体溶解在1L水中（水的密度近似为1g/cm3）, 所得溶液的密度为ρg/ml，质量分数为ω，物质的量浓度为c mol/L，NA表示阿伏加德罗常数，则下列叙述中正确的是

A．所得溶液的物质的量浓度为1mol/L

B．所得溶液中含有NA个HCl分子

C．36.5gHCl气体占有的体积为22.4L

D．所得溶液的质量分数：ω=36.5c/（1000ρ）
3．将等物质的量的A，B混合于2L的密闭容器中，发生反应：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g）△H＜0经5min后达到平衡，平衡时测得D的浓度为0.5mol/L，C（A）：C（B）=1：2，C的平均反应速率为0.05mol/（L•min）
（l）x的值为1；
（2）A的平衡浓度0.5mol/L；
（3）若恒温恒容，则容器中平衡时的压强与起始时的压强比9：10；
（4）如图是某一时间段中该反应速率与反应进程的曲线关系图，回答下列问题：
①处于平衡状态的时间段是t0～t1，t2～t3，t3～t4，t5～t6．
②t1、t3、t4时刻体系中分别是什么条件发生了变化？
t1A、t3C、t4E（填A-E）
A．升温     B．降温     C．加催化剂     D．加压  E．减压
③下列各时间段时，A的体积分数最高的是D
A．t0-t1    B． t2-t3     C．t3-t4        D．t5-t6．
18．500mLKNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中c（NO3-）为6.0mol•L-1，用石墨电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收到22.4L气体（标准状况），假定电解后溶液体积仍为500mL，下列说法正确的是（　　）
A．原混合溶液中c（K+）为4mol/L
B．原溶液中c（Cu2+）为1mol/L
C．电解后溶液中c（H+）为8mol/L
D．电解后加入1molCu（OH）2可使溶液复原
5．Ⅰ、某化学实验小组用0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液进行中和反应反应热的测定
（1）写出该反应的热化学方程式（中和热为57.3kJ/mol）：$\frac{1}{2}$H2SO4（aq）+NaOH（aq）=$\frac{1}{2}$Na2SO4（aq）+H2O（l）△H=-57.3kJ/mol
（2）实验测得△H=-53.5kJ/mol，与标准数值△H=-57.3kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是（填字母）ABC
A．实验装置保温、隔热效果差
B．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
C．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定硫酸溶液的温度
Ⅱ、反应A（g）?B（g）+C（g）在容积为1.0L的密闭容器中进行，A的初始浓度为0.050mol•L-1．温度T1和T2下A的浓度与时间关系如图所示．回答下列问题：
（3）上述反应的温度（填“大于”“小于”或“等于”，下同）T1小于T2，平衡常数K（T1）小于K（T2）．
（4）若温度T2时，2min后反应达到平衡，A的转化率为60%，则：
①平衡时体系总的物质的量为0.08mol．
②反应的平衡常数K=0.045mol/L．
③反应在0～2min区间的平均反应速率v（A）=0.015mol/（L．min）．
14．有温度和容积均相同的两容器Ⅰ、Ⅱ，向Ⅰ中加入1mol NO2，Ⅱ中加入2mol NO2，都将发生反应2NO2（g）?N2O4（g），反应达到平衡时，测得Ⅰ中NO2的转化率为a%，Ⅱ中NO2的转化率为b%，则a、b的关系为（　　）
A．a＜bB．a＞bC．a=bD．无法确定
1．在一容积为4L的密闭容器中，加入0.4mol的N2和1.2mol的H2，在一定条件下发生如下反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g ）△H＜0，反应中NH3的物质的量浓度变化情况如图1：

（1）根据图，计算从反应开始到平衡时，平均反应速率v（H2）为0.0375mol/（L•min）．
（2）该反应的化学平衡常数表达式K$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）•{c}^{3}（{H}_{2}）}$，随温度的升高，K值将减小（填“增大”、“减小”“不变”）
（3）反应达到平衡后，第5分钟末，保持其它条件不变，若改变反应温度，则NH3的物质的量浓度不可能为a、c．
a.0.20mol/L       b.0.12mol/Lc.0.10mol/L       d.0.08mol/L
（4）反应达到平衡后，第5分钟末，保持其它条件不变，若只把容器的体积缩小一半，平衡向正反应方向移动（填“向逆反应方向”、“向正反应方向”或“不”），化学平衡常数不变（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（5）在第5分钟末将容器的体积缩小一半后，若在第8分钟末达到新的平衡（此时NH3的浓度约为0.25mol/L），请在图1中画出第5分钟末到此平衡时NH3浓度的变化曲线．
（6）在三个相同容器中各充入1molN2和3molH2，在某一不同条件下反应并达到平衡，氨的体积分数随时间变化曲线如图2．下列说法正确的是D（填序号）．
A．图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响，且P2＞P1
B．图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响，且P1＞P2
C．图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响，且T1＞T2
D．图Ⅱ可能是同温同压下，催化剂性能对反应的影响，且1＞2．
18．有以下七种饱和溶液（1）Ba（NO3）2 （2）Ca（OH）2  （3）Na2SiO3 （4）CaCl2  （5）Na2CO3
（6）NaAlO2  （7）NH3和NaCl，分别持续通入CO2，最终得到沉淀或析出晶体的是（　　）
A．②③④⑥B．①③⑥C．③⑤⑥⑦D．②③⑥
19．磷酸铁锂动力电池（LiFePO4电池）的内部结构如图所示．中间是聚合物的隔膜，它把正极与负极隔开，锂离子可以通过而电子不能通过．该电池的总反应式为：Li1-xFePO4+LixC6═C6+LiFePO4
（1）磷酸铁锂电池放电时，负极反应式为LixC-xe-═xLi++C．
（2）若用该电池电解精炼铜，阴极质量增重19.2g时，则电池中通过聚合物隔膜的Li+数目为0.6NA．
（3）以该电池为电源，用Fe2O3为阳极，石墨为阴极，NaOH溶液为电解质溶液制备高铁酸钠（Na2FeO4），写出阳极的电极反应式Fe2O3-6e-+10OH-═2FeO42-+5H2O．
（4）学生在实验时若被白磷（以P表示）灼伤，可用硫酸铜溶液涂抹伤处，有铜和H3PO4生成，写出此反应的化学方程式2P+5CuSO4+8H2O═5Cu+2H3PO4+5H2SO4．
（5）一般来说，如果一个反应的平衡常数大于105，通常认为反应进行得较完全；相反，如果一个反应的平衡常数小于10-5，则认为这个反应很难进行．已知常温下各物质的溶度积及电离平衡常数：CuS：Ksp=8.4×10-36mol2•L-2；H2S：Ka1=1.2×10-7mol•L-1，Ka2=7×10-15mol•L-1
①通过计算说明反应CuS（s）+2H+?Cu2++H2S进行的程度此反应K﹦1×10-14＜10-5，所以反应难以进行．
②常温下，NaHS溶液呈碱性，此溶液中离子浓度由小到大的顺序是c（S2-）＜c（H+）＜c（OH-）＜c（HS-）＜c（Na+）．若向此溶液中加入硫酸铜溶液，恰好完全反应，所得溶液pH＜7（填“＞”“＜”或“﹦”）．

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