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如图所示的电化学装置(盐桥内是饱和KNO3、琼脂) I关闭K1,断开K2,当Y ...

如图所示的电化学装置(盐桥内是饱和KNO3、琼脂)

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I关闭K1,断开K2,当Y 是AgNO3、X是Fe(NO32,通电到5min时,银电极增重2.16g.

(1)N是           极,此时若将甲烧杯中溶液混合均匀,则溶液的pH=         (食盐水的体积为2L)

(2)前5min内石墨电极上的电极反应式为          ,此阶段内,丙中阳离子浓度变化情况为          .(填“增大”“减小”或“不变”)

(3)5min时停止通电,将甲、乙装置中的溶液全部混合在一起,从理论上讲,得到的沉淀最多是        g.

II关闭K2、断开K1后,若电化学装置中的总反应式为Fe+2Ag+=Fe2++2Ag

(4)X、Y应该分别为           (填序号)

A.Fe(NO32、AgNO3

B.FeC12、AgNO3

C.AgNO3、Fe(NO32

 

(1)阳;12; (2)2H++2e﹣=H2↑;减小; (3)1.8;(4)A. 【解析】关闭K1,断开K2,乙和丙构成原电池,甲是电解池,Fe是负极,Ag是正极,银电极发生反应:Ag++e﹣=Ag,银电极增重2.16g,即析出金属银0.02mol,转移电子是0.02mol, (1)Ag是正极,N是阳极,根据电极反应:2Cl﹣+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH﹣,转移电子0.02mol,所以生成氢氧化钠物质的量是0.02mol,所以c(NaOH)==0.01mol/L,所以pH=12,故答案为:阳;12; (2)石墨电极是阴极,发生反应:2H++2e﹣=H2↑,丙中发生反应:Ag++e﹣=Ag,阳离子浓度减小,故答案为:2H++2e﹣=H2↑;减小; (3)5min时停止通电,将甲、乙装置中的溶液全部混合在一起,甲装置产生氢氧化钠是0.02mol,乙装置发生电极反应Fe﹣2e﹣=Fe2+,转移电子0.02mol,生成亚铁离子是0.02mol,将甲、乙装置中的溶液全部混合在一起,亚铁离子和氢氧根离子之间反应生成氢氧化亚铁沉淀,从理论上讲,得到的沉淀是氢氧化亚铁0.02mol,质量是0.02mol×90g/mol=1.8g,故答案为:1.8; (4)根据盐桥原电池的构成特点,金属铁应该插入含有亚铁离子的盐溶液中,金属银插入含有银离子的盐溶液中,所以X、Y应该分别为Fe(NO3)2,AgNO3.故选A. 【点评】本题考查学生电解池和原电池的工作原理以及电极反应式的书写和计算知识,难度中等.  
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考点分析:
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A、B、C、D、E五种前四周期的元素,原子序数依次增大,其相关信息如下:

 

相关信息

A

所处的周期数、族序数分别与其原子序数相等

B

核外有3种不同原子轨道,每个轨道容纳的电子数相等

C

基态时,2p轨道处于半充满状态

D

与C元素处于同一周期,且D的第一电离能小于C的第一电离能

E

是目前生产、生活中应用最广泛的金属

请回答下列问题:

(1)E位于元素周期表第         周期第          族,其简化电子排布式为         

(2)D原子最外层电子排布图是                 

(3)A和B按照 1:1组成的相对分子质量最小的化合物甲中

①每个甲分子中含有           个σ键.

②甲气体常用作燃料电池的负极材料,写出在NaOH溶液中甲用作负极的电极反应式            

(4)A和C组成的固体化合物AC5,它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外电子层结构,写出固体化合物AC5 的电子式                 

(5)已知在元素周期表中存在“对角线规则”,即周期表中左上方与右下方元素它们的单质及其化合物的性质相似,如Li和Mg,试写出向BeCl2溶液中加入过量的NaOH溶液反应的化学方程式:              

 

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亚铁是血红蛋白的重要组成成分,起着向人体组织传送O2的作用,如果缺铁就可能出现缺铁性贫血,但是摄人过量的铁也有害.下面是一种常见补铁药品说明书中的部分内容:该药品含Fe2+33%~36%,不溶于水但能溶于人体中的胃酸;与Vc(维生素C)同服可增加本品吸收.

(一)甲同学设计了以下实验检测该补铁药品中是否含有Fe2+并探究Vc的作用:

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待测液

体积(mL)

标准液

 

浓度(mol/L)

滴定前

滴定后

体积(mL)

平均值(mL)

第一次

20.00

0.0200

0.00

14.30

 

 

第二次

0.20

12.22

 

 

第三次

0.00

11.98

 

(二)乙同学采用在酸性条件下用高锰酸钾标准溶液滴定的方法测定该药品是否合格,反应原理为5Fe2++8H++MnO4═5Fe3++Mn2++4H2O.准确称量上述药品10.00g,将其全部溶于试剂2中,配制成1000mL溶液,取出20.00mL,用 0.020mol/L的KMnO4溶液滴定,用去KMnO4溶液记录如下:

(1)乙同学在计算时取用KMnO4的体积数据为          mL;

(2)该药品含“铁”的含量是      (填数值,不需计算过程)

(3)该实验中的试剂2与甲同学设计的实验中的试剂1都可以是         (填编号)

A.蒸馏水       B.稀盐酸       C.稀硫酸         D.稀硝酸

(4)本实验滴定过程中滴定管需用高锰酸钾标准溶液润洗,其操作方法是            .操作滴定管的图示正确的是          (填编号)

(5)某同学做用标准NaOH溶液滴定HCl溶液测定其浓度,下列不当操作会导致实验结果偏高的是      

a.酸式滴定管在装酸液前未用待测盐酸溶液润洗

b.开始实验时碱式滴定管尖嘴部分没有气泡,滴定结束生成气泡

c.锥形瓶内溶液颜色变化由无色变为粉红色,立即记下滴定管液面所在刻度

d.盛待测溶液的锥形瓶滴定前用待测液液润洗

e.锥形瓶在装盐酸后,又加了少量蒸馏水后滴定

f.若用含少量NaCl的NaOH固体配制标准溶液用来滴定上述盐酸

 

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某电化学装置如图(A为Zn,B为Cu),下列说法正确的是

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A.若X是盐桥,则电子由B电极经外电路流向A电极

B.若X是铜条,则A电极的电极反应式是:Zn2++2e═Zn

C.若X是石墨条,则乙池溶液的PH不变

D.若X 是锌条,则A电极的质量会减小

 

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物质的量均为0.1mol的A1C13、CuC12和H2SO4溶于水制成100mL的混合溶液,用石墨作电极电解,并收集两电极所产生的气体,一段时间后在两极收集到的气体在相同条件下体积相同,则下列描述正确的是

A.电路中共转移0.7mol电子

B.阴极得到的气体物质的量为0.35mol

C.阴极质量增加3.2g

D.铝元素以A1(OH)3的形式存在

 

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在一定条件下,某可逆反应aA(g)+bB(s)cC(g)达到平衡后,A的转化率a(A)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示,根据图象,下列判断正确的是

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A.a+b<c

B.若T2>T1,则该反应在高温下易自发进行

C.△H>0

D.若T2<T1,则该反应一定不能自发进行

 

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