【題目】某化學(xué)研究性小組采用如下裝置(夾持和加熱儀器已略去)電解飽和食鹽水一段時(shí)間,并通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定產(chǎn)物的量來判斷飽和食鹽水的電離率。飽和食鹽水的電解率=(電解的氯化鈉質(zhì)量/總的氯化鈉質(zhì)量)×100%

甲方案:利用甲、乙裝置測(cè)定飽和食鹽水的電解率

1)若飽和食鹽水中滴有酚酞,則電解過程中甲裝置中的U形管左端的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_____ 該電解池總反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______;

2)若洗氣瓶a中盛放的為足量的氫氧化鈉溶液,通過測(cè)定洗氣瓶a在電解前后的質(zhì)量變化來計(jì)算飽和食鹽水的電解率,則正確的連接順序?yàn)?/span>______________(AB、CD、E等導(dǎo)管口),則洗氣瓶a中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______;

乙方案:利用甲、丙裝置測(cè)定飽和食鹽水的電解率

3)對(duì)于乙方案,有同學(xué)提出有兩種方法都可測(cè)得飽和食鹽水的電解率

Ⅰ.通過測(cè)定硬質(zhì)玻璃管中氧化銅固體前后質(zhì)量差來計(jì)算飽和食鹽水的電解率。

Ⅱ.通過測(cè)定丙裝置中除硬質(zhì)玻璃管外的某裝置前后質(zhì)量差來計(jì)算飽和食鹽水的電解率

①一同學(xué)認(rèn)為可以在乙方案方法Ⅱ中的裝置中添加一干燥裝置防止外界空氣中的水蒸氣的干擾,則 該干燥裝置應(yīng)與______口連接(A、BC、D、E等導(dǎo)管口)

②另一同學(xué)認(rèn)為乙方案的方法Ⅰ、Ⅱ測(cè)得的實(shí)驗(yàn)結(jié)論都不正確,你是否同意?_____(同意不同意”)請(qǐng)說明理由 ____。

丙方案:只利用甲裝置測(cè)定飽和食鹽水的電解率

4)若電解150mL飽和食鹽水一段時(shí)間,測(cè)得溶液的為pH14,求飽和食鹽水的電解率_______(保留一位小數(shù),假設(shè)電解前后溶液體積不變,飽和食鹽水密度約為1.33g/mL,溶解度為36.0g)

【答案】1)碳棒上有氣泡產(chǎn)生,溶液變紅2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl22BC Cl2+2OH=H2O+Cl+ ClO3D 同意 在乙方案中氫氣還原氧化銅,氫氣不能全部反應(yīng),誤差太大。 (416.6%

【解析】

試題(1)甲裝置圖分析電解飽和食鹽水,溶液中氯離子在陽極上失電子生成氯氣,氫離子在陰極得到電子生成氫氣,陰極附近氫氧根離子濃度增大,遇到酚酞溶液變紅色,電解過程中甲裝置中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為:左右碳棒上都有氣泡產(chǎn)生,左邊碳棒附近溶液變紅,總電解反應(yīng)方程式為2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2;(2)洗氣瓶a中盛放的為足量的氫氧化鈉溶液,通過測(cè)定洗氣瓶a在電解前后的質(zhì)量變化來計(jì)算飽和食鹽水的電解率,氫氧化鈉溶液可以吸收氯氣發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2OH-=H2O+Cl-+ClO-,電解池中B端為陽極生成氯氣,裝置BC;(3利用甲、丙裝置測(cè)定飽和食鹽水的電解率,方法通過測(cè)定丙裝置中除硬質(zhì)玻璃管外的某裝置前后質(zhì)量差來計(jì)算飽和食鹽水的電解率,是利用U形管測(cè)定氫氣還原氧化銅過程中生成的水蒸氣,在乙方案方法中的裝置中添加一干燥裝置防止外界空氣中的水蒸氣的干擾,應(yīng)連接裝置D處;乙方案的方法、測(cè)得的實(shí)驗(yàn)結(jié)論都不正確,主要是氫氣還原氧化銅過程中不能全部發(fā)生反應(yīng),造成誤差;(4)若電解150mL飽和食鹽水一段時(shí)間,測(cè)得溶液的為pH14c(H+)=10-14mol/L,c(OH-)=1mol/L,氫氧根離子物質(zhì)的量=0.15L×1mol/L=0.15mol,2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2,電解的氯化鈉物質(zhì)的量為0.15mol,質(zhì)量=0.15mol×58.5g/mol=8.775g,飽和食鹽水密度約為1.33g/mL150mL飽和食鹽水質(zhì)量=1.33g/mL×150ml=199.5g,依據(jù)溶解度計(jì)算溶液中含有溶質(zhì)氯化鈉質(zhì)量=199.5g×(36g/(100g+36g)=52.81g,電解率=8.775g/52.81g×100%=16.6%。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)室制取SO2的反應(yīng)原理為:Na2SO3H2SO4(濃)Na2SO4SO2H2O。請(qǐng)用下列裝置設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),以測(cè)定SO2轉(zhuǎn)化為SO3的轉(zhuǎn)化率:

1)裝置的連接順序(按氣體左右的方向)是_________________________________________(填各接口的編號(hào))。

2)從乙處均勻通入O2,為使SO2有較高的轉(zhuǎn)化率,實(shí)驗(yàn)時(shí)處滴入濃硫酸與處加熱催化劑的先后順序是__________________________________________________。

3處觀察到的現(xiàn)象是___________________________________________。

4)若II中反應(yīng)在適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)狀況下,反應(yīng)達(dá)最大限度以后,下列說法正確的是__________。

ASO2濃度必定等于O2濃度的兩倍

BSO2O2、SO3的分子數(shù)之比是212

CSO2O2不再化合生成SO3

D.反應(yīng)混合物各成分的百分組成不再變化

5)在處用大火加熱燒瓶時(shí),SO2的轉(zhuǎn)化率會(huì)_______(填增大”“不變減小)。

6)用nmol Na2SO3粉末與足量濃硫酸進(jìn)行此實(shí)驗(yàn),當(dāng)反應(yīng)結(jié)束時(shí),繼續(xù)通入O2一段時(shí)間后,稱得III處增重mg,則本實(shí)驗(yàn)中SO2的轉(zhuǎn)化率為______________________。(用n、m表示)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】非金屬單質(zhì)A經(jīng)如圖所示的過程轉(zhuǎn)化為含氧酸D,已知D為強(qiáng)酸,請(qǐng)回答下列問題:

(1)A在常溫下為固體單質(zhì),B是能使品紅溶液褪色的有刺激性氣味的無色氣體。

寫出B→C的化學(xué)方程式________________________________________。

寫出D+銅→B的化學(xué)方程式____________________________________

(2)A在常溫下為氣體單質(zhì),將裝滿氣體C的試管倒扣在水槽中,溶液最終充滿試管容積的,另外容積為無色氣體。

①A、C的化學(xué)式分別是:A____________;C___________。

②D的濃溶液在常溫下可與銅反應(yīng)并生成C氣體,請(qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式____

(3)A在常溫下為非金屬氣態(tài)氫化物,B遇到空氣變成紅棕色。寫出實(shí)驗(yàn)室制取A氣體的化學(xué)方程式______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某學(xué)習(xí)小組同學(xué)根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,其設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下:請(qǐng)你幫他們把表填寫完整,并做出評(píng)價(jià)。

1)甲同學(xué)驗(yàn)證還原性:I-Br-

實(shí)驗(yàn)步驟

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)結(jié)論及離子反應(yīng)式

逐滴加入的同時(shí)振蕩,觀察CCl4層的顏色:

___

___;

乙中CCl4層顏色明顯變化的快。

離子方程式:

__

__

結(jié)論:驗(yàn)證成立,還原性,I-Br-

(評(píng)價(jià))甲同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案是__(填合理不合理),理由是__。

3)乙同學(xué)驗(yàn)證固體反應(yīng)物的顆粒大小的對(duì)反應(yīng)速率影響

實(shí)驗(yàn)步驟:在試管①中加入1g粉末狀大理石,加入4mol/L鹽酸20mL(過量);在試管②中加入2g顆粒狀大理石,加入4mol/L鹽酸20mL(過量)。他根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程,繪制出的生成CO2生成體積(折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)VCO2)同反應(yīng)時(shí)間t的關(guān)系曲線圖,你認(rèn)為__是符合的。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】自從1902年德國化學(xué)家哈伯研究出合成氨的方法以來,氮的固定的相關(guān)研究獲得了不斷的發(fā)展。

1)下表列舉了不同溫度下大氣固氮的部分平衡常數(shù)K值。

反應(yīng)

大氣固氮N2(g)+O2(g) 2NO(g)

溫度/

27

2260

K

3.84×10-31

1

①分析數(shù)據(jù)可知:大氣固氮反應(yīng)屬于______(填吸熱放熱)反應(yīng)。

2260℃時(shí),向2 L密閉容器中充入0.3mol N20.3mol O2,20 s時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡。則此 時(shí)得到NO____mol,用N2表示的平均反應(yīng)速率為____

2)已知工業(yè)固氮反應(yīng):N2(g)+3H2(g) 2NH3 (g) △H<0,在其他條件相同時(shí),分別測(cè)定此反應(yīng)中N2的平衡轉(zhuǎn)化率隨壓強(qiáng)和溫度(T)變化的曲線如下圖AB所示,其中 正確的是_____(填“A”“B”),T1______T2(填“>”“<”)。

320世紀(jì)末,科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳遞H+)為介質(zhì),用吸附在它 內(nèi)外表面上的金屬鈀多晶薄膜做電極,通過電解實(shí)現(xiàn)高溫常壓下的電化學(xué)合成氨。其示意圖如C所示,陰極的電極反應(yīng)式為______。

4)近年,又有科學(xué)家提出在常溫、常壓、催化劑等條件下合成氨的新思路,反應(yīng)原理為:2N2(g)+6H2O(l)4NH3 (aq) +3O2(g) △H。

已知:①N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H1

2H2(g) +O2(g) 2H2O1 △H2

NH3(g) NH3(aq) △H3

△H= ________(用含△H1、△H2△H3的式子表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】電化學(xué)在化學(xué)工業(yè)有著廣泛的應(yīng)用,

1)工業(yè)冶煉鋁的化學(xué)方程式是______;

2)工業(yè)級(jí)氫氧化鉀的溶液中含有某些含氧酸根雜質(zhì),可用離子交換法膜法電解提純。電解槽內(nèi)裝有陽離子交換膜(只允許陽離子通過),其工作原理如圖所示。

①該電解槽的陽極反應(yīng)式是________

②除去雜質(zhì)后的氫氧化鉀溶液從液體出口_______(填寫“A”“B”)導(dǎo)出。

3)愛迪生蓄電池的反應(yīng)式為:Fe+NiO2+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2;高鐵酸酸鈉(Na2FeO4)是一種新型凈水劑.用下面裝置可以制取少量高鐵酸鈉。

①此裝置中愛迪生蓄電池的負(fù)極是________(“a”“b”),該電池工作一段時(shí)間后必須充電,充電時(shí)生成NiO2的反應(yīng)類型是______

②寫出在用電解法制取高鐵酸鈉時(shí),陽極的電極反應(yīng)式_________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】ⅥA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表現(xiàn)出多種氧化態(tài),含ⅥA族元素的化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途。請(qǐng)回答下列問題:

(1)已知H2O2的結(jié)構(gòu)如圖:

H2O2分子不是直線形的,兩個(gè)H原子猶如在半展開的書的兩面紙上,書頁角為93°52′,而兩個(gè)O—H鍵與O—O鍵的夾角均為96°52′。根據(jù)該結(jié)構(gòu)寫出H2O2分子的電子式______。估計(jì)它難溶于CS2,簡要說明原因:________________

(2)O、S、Se原子的第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>____________________。

(3)H2Se的酸性比H2S_____(填“強(qiáng)”或“弱”)。氣態(tài)SeO3分子的立體構(gòu)型為______,SeO32-離子中Se的雜化方式為______。

(4)硒化鋅的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,硒離子的配位數(shù)是____,若晶胞參數(shù)為d pm,則硒化鋅的密度為______ g·cm-3。(不需要化簡,1 m=109 nm=1012 pm)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】工業(yè)上常用NOx+NH3N2+H2O,使NOx轉(zhuǎn)化為無毒的N2,現(xiàn)有NO、NO2的混合氣體3.0 L,可與3.5 L相同狀況的NH3恰好完全反應(yīng),全部轉(zhuǎn)化為N2,則在原混合氣體中NONO2的物質(zhì)的量之比是()

A.13B.21

C.31D.11

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加,m、n、p是由這些元素組成的二元化合物,r是一種氣態(tài)單質(zhì),n為淡黃色粉末,相關(guān)物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。室溫下,0. 0lmol/Ls溶液pH12,X的質(zhì)子數(shù)是WZ的質(zhì)子數(shù)之和的一半。下列說法正確的是

A.原子半徑:W<X<Y

B.簡單氫化物沸點(diǎn):Z<X<Y

C.n、s中均含有離子鍵和共價(jià)鍵

D.q溶于水時(shí)溫度升高,證明其水解過程放熱

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