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常温下电解200 mL一定浓度的NaCl与CuSO4混合溶液,理论上两极所得气体...

常温下电解200 mL一定浓度的NaClCuSO4混合溶液,理论上两极所得气体的体积随时间变化的关系如右图所示(气体体积已换算成标准状况下的体积),根据图中信息进行下列计算:

(1)原混合溶液NaClCuSO4的物质的量浓度。

(2)t2时所得溶液的c(H+)

(3)电解至t3时,消耗水的质量。

 

(1)c(NaCl)=0.1mol/L;c(CuSO4)=0.1mol/L(2)0.1mol/L(3)0.72g 【解析】 试题分析电解200mL一定浓度的NaCl与CuSO4混合溶液,阳极发生2Cl--2e-=Cl2↑、4OH--4e-=O2↑+2H2O,阴极发生Cu2++2e-=Cu、2H++2e-=H2↑,结合图可知,Ⅰ为阴极气体体积与时间的关系,Ⅱ为阳极气体体积与时间的关系; (1)由图可知,产生氯气为224mL,则由2Cl--2e-=Cl2↑ 可知,n(NaCl)=×2=0.02mol,所以c(NaCl)==0.1mol/L, 由t2时生成氧气为112mL,n(O2)==0.005mol, 则共转移电子为0.02mol+0.005mol×4=0.04mol, 根据电子守恒及Cu2++2e-=Cu可知,n(CuSO4)==0.02mol, 所以c(CuSO4)==0.1mol/L, 答:原混合溶液NaCl和CuSO4的物质的量浓度均为0.1mol/L; (2)由t2时4OH--4e-=O2↑+2H2O~4H+, n(H+)=0.005mol×4=0.02mol, 则溶液的c(H+)==0.1mol/L; (3)电解至t3时,电解生成氧气为672-224mL=448mL, 均来源于水,由2H2OO2↑+2H2↑,n(H2O)=×2=0.04mol, 所以电解水的质量为0.04mol×18g/mol=0.72g,答:电解至t3时,消耗水的质量为0.72g。 【考点定位】考查电解原理 【名师点晴】明确发生的电极反应及图图象的对应关系是解答本题的关键,根据电解时电极质量或溶液pH的变化判断电极材料或电解质种类,电解产物的判断和计算,结合图像考查电极质量或电解质溶液质量分数的变化。解答电解池相关题目时,应从几步入手:①看电极(材料),判断电极本身是否参与反应。②看溶液,判断电解液中的阳离子、阴离子种类,从而判断在阴极、阳极发生反应的微粒。③阴、阳极电子转移数目相等。据此解题。  
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实验室制氯气的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,现用足量浓盐酸在加热条件下跟150g含MnO2的软锰矿石反应(杂质不参加反应),制得的氯气在标准状况下体积为33.6L。求:

(1)参加反应的HCl的物质的量

(2)这种软锰矿石中MnO2的质量分数

(3)化合价改变的氯元素的质量

 

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甲、乙、丙、丁均为中学化学常见的物质,它们之间的转化关系如图(反应条件及其它产物已略去).下列说法不正确的是(    )

A.若甲是AlCl3溶液则丁可能是NaOH溶液

B.若甲是Fe,则丁可能是Cl2

C.若丁是CO2则甲可能为Mg

D.若丁是O2,则乙、丙的相对分子质量可能相差16

 

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甲烷和丙烷混和气的密度与同温同压下乙烷的密度相同,混和气中甲烷和丙烷的体积比是(    )

A. 2:1   B. 3:1    C. 1:3   D. 1:1

 

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下列基本实验操作正确的是

A. pH试纸测定某一溶液的pH时,将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化,跟标准比色卡比较

B. 过滤时,漏斗里液体的液面要高于滤纸的边缘

C. 胶头滴管的管口直接伸入试管里滴加液体,以免外溅

D. 实验室取用液体药品做实验时,如没有说明用量,一般取12 mL

 

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一定条件下通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO:MgSO4(s)+CO(g)MgO(s)+CO2(g)+SO2(g)ΔH>0。该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后,若仅改变图中横坐标x的值,重新达到平衡后,纵坐标y随x变化趋势合理的是

 

 

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