下图是某同学自己设计的装置:用大塑料瓶子截去瓶底,留瓶口一段约8cm~10cm,瓶口配一胶塞由里向外塞紧。A、B两极是用镀铬曲别针伸直做成,由塞子露头处连接导线。试回答:其所用电源为 电,由图可知A端为 极;与A端相连接的试管中得到的气体是 ,可用 来检验。
某一资料中记载着可以用电解KI水溶液的方法进行KIO3的工业化生产的信息,总的电解反应方程式为:KI+3H2OKIO3+3H2↑。
(1)据此推测:
①阳极反应式是 ;
②阴极反应式是 。
(2)一位学生想演示这一方法,则他应该准备的物品和试剂是。
某蓄电池因使用日久而正负极标志模糊。请根据另外找到的下列两组器材和试剂,回答两种判断该正负极模糊的蓄电池的正负极的方法。
(1)氯化铜溶液,两根带有铜导线的碳棒: 。
(2)硫酸铜溶液,两根铜导线: 。
在150 mL 0.2 mol·L-1硫酸铜溶液中插入两个电极,通电电解(不考虑水的电解),则:
(1)若两极均为铜片,试说明电解过程中Cu2+浓度将怎样变化。
。
(2)若阳极为纯锌,阴极为铜片,阳极的电极反应式是 。
(3)如不考虑H+在阴极上放电,当电路中有0.04 mol e-通过时,阴极增重 g,阴极上的电极反应式是 。
氢氧化钠是一种用途十分广泛的重要化工原料。工业上主要通过电解氯化钠饱和溶液的方法获得氢氧化钠,我国的氯碱工业大多采用离子交换膜电解槽。
(1)写出电解饱和氯化钠溶液时的电极反应和总的离子反应方程式:
阳极: ;
阴极: ;
总反应式: 。
(2)离子交换膜电解槽一般采用金属钛作阳极,其原因是 。阴极一般用碳钢网制成。阳离子交换膜把电解槽隔成阴极室和阳极室,其作用是 。
(3)为使电解氯化钠的速度加快,下列措施可行的是 。
A.增大阴极碳钢网面积 |
B.提高饱和氯化钠溶液的温度 |
C.加大阴极与阳极间的距离 |
D.提高电解时的电源电压 |
(4)如果将某离子交换膜电解槽①电解时的电压增大到原来的2倍 ②电解时的电流增大到原来的2倍 ③电解时的温度从30 ℃提高到60 ℃,则电解速率一定会达到原来的2倍的是 ,解释其原因: 。
如图a、b、c、d是一张浸有饱和食盐水的滤纸,E、F为铂片,其附近滴有两滴石蕊试液。X、Y由Cu、Zn组成。
(1)若工作时,E附近出现蓝色,则E为 极;F为 极;Y 为极,Y材料为 。
(2)若E、F均为铜片,其余不变,则E、F的电极反应:E极 ,F极 。
如何设计A、B、C、D分别符合下述要求:
(1)A中Fe棒不溶解但质量增加 。
(2)B中Fe棒溶解,但Cu不在Fe上析出 。
(3)C中Fe棒不溶于H2SO4 。
(4)D中ZnSO4浓度不变 。
氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题:
(1)右图是N2和H2反应生成2molNH3过程中能量变化示意图,请计算每生成1molNH3放出热量为 。
(2)工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低,而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)实现氨的电化学合成,从而大大提高了氮气和氢气的转化率。电化学合成氨过程的总反应式为N2+3H22NH3,则在电化学合成氨的过程中,阳极反应式为 ,阴极反应式为 。
(3)在固定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0,其化学平衡常数K与t的关系如下表:
t/K |
298 |
398 |
498 |
…… |
K/(mol·L-1)-2 |
4.1×106 |
K1 |
K2 |
…… |
请完成下列问题:
①试确定K1的相对大小,K1 4.1×106(填写“>”“=”或“<”)
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是 (填序号字母)。
A.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2
B.2v(NH3)(正) =3v(H2)(逆)
C.容器内压强保持不变
D.混合气体的密度保持不变
(4)①NH4Cl溶液呈酸性,这是由于NH4+水解的缘故。则NH4Cl溶于重水(D2O)生成一水合氨和水合氢离子的化学式是 。
②某氨水的pH=x,某盐酸的pH=y,x+y=14,且x>11,将上述氨水和盐酸等体积混合后,所得溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序为( )
A.[Cl-]>[NH4+]>[H+]>[OH-]
B.[NH4+]>[Cl-]>[OH-]>[H+]
C.[Cl-]>[NH4+]>[OH-]>[H+]
D.[NH4+]>[Cl-]>[H+]>[OH-]