C60是60个碳原子形成的封闭笼状分子,形似足球,它与石墨互为 ( )
A.同位素 B.同素异形体 C.同分异构体 D.同一物质
下列微粒的结构示意图是表示VIA某元素原子结构示意图的是( )
据报道,放射性同位素钬可有效冶疗肝癌,该同位素原子核内的中子数与质子数之差为( )
A.32 B.67 C.99 D.166
元素性质呈周期性变化的决定因素是 ( )
A.元素原子半径大小呈周期性变化 B.元素原子量依次递增
C.元素原子最外层电子排布呈周期性变化 D.元素的最高正化合价呈周期性变化
(6分)氢氧燃料电池是将H2通入负极,O2通入正极而发生电池反应的,其能量转换率高。
(1)若电解质溶液为硫酸,其正极反应为_____________ _,若反应过程中转移了2mol电子,可产生水的质量为 g。
(2)若用氢氧燃料电池电解由NaCl和CuSO4组成的混合溶液,.其中c(Na+)= 3 c(Cu2+ )= 0.3 mol/L,取该混合液100 mL用石墨做电极进行电解,通电一段时间后,在阴极收集到0.112 L(已折算到标准状况)气体。此时氢氧燃料电池外电路中转移电子的物质的量为 mol。(不考虑电路中的其它损耗)。
【解析】(1)在燃料电池中正极通入的是氧气,所以正极反应式为O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O。因为总反应是O2 + 2H2 = 2H2O,反应中转移的电子是4mol,所以若反应过程中转移了2mol电子,可产生水的质量为18g。
(2)在阴极上首先是铜离子放电,析出铜,然后是氢离子放电,生成氢气。铜离子是0.1mol/L×0.1L=0.01mol,得到的电子是0.02mol。氢气是,转移的电子是0.01mol,所以转移的总的电子是0.03mol。
(11分)某研究性学习小组为证明2Fe3+ + 2I- 2Fe2+ + I2为可逆反应(即反应存在一定的限度),设计如下几种方案。已知FeF63-是一种无色的稳定的络离子。
按要求回答下列问题。
方案甲:
取5mL 0.1mol/L KI溶液,滴加2ml 0.1mol/L 的FeCl3溶液,再继续加入2mL CCl4,充分振荡。静置、分层,再取上层清液,滴加KSCN溶液。
(1)甲方案中能证明该反应为可逆反应的现象是 。
(2)有同学认为该方案设计不够严密,即使该反应为不可逆反应也可能出现上述现象,其原因是 。
方案乙:
取5mL 0.1mol/L KI溶液,滴加2ml 0.1mol/L 的FeCl3溶液,溶液呈棕黄色,再往溶液中滴加NH4F溶液,若看到 现象,即可证明该反应为可逆反应,请解释产生该现象的原因 。
方案丙:
设计如图原电池装置,接通灵敏电流计,指针向右偏转(注:灵敏电流计指针总是偏向电源正极),随着时间进行电流计读数逐渐变小,最后读数变为零。
当指针读数变零后,在乙烧杯中加入1mol/L FeCl2溶液,若观察到灵敏电流计的指针向 方向偏转(填“左”、“右”或“不移动”),即可判断该反应为可逆反应,此时甲中石墨电极上的电极反应式为 。
【解析】(1)根据实验数据可知碘化钾是过量的,若反应是可逆反应,则溶液中一定存在铁离子,同时也必须生成单质碘。所以可以通过检验铁离子和单质碘来证明。
(2)因为碘离子和亚铁离子在空气中也可以被氧气氧化生成单质碘和铁离子,所以方案不是很严密。
(3)可以依据外界条件对平衡的影响来验证。因为Fe3+与F-络合生成无色的FeF63-,促使2Fe3+ + 2I- 2Fe2+ + I2平衡朝逆反应方向移动,所以溶液颜色会变浅。
(4)在原电池中负极是失去电子的,碘离子失去电子,所以电子是从甲池流向乙池,所以电流计的指针向左偏转。