6.氣體的自動化檢測中常常應(yīng)用原電池原理的傳感器.如圖為電池的工作示意圖.氣體擴散進入傳感器,在敏感電極上發(fā)生反應(yīng),傳感器就會接收到電信號.下表列出了待測氣體及敏感電極上部分反應(yīng)產(chǎn)物.則下列說法中正確的是( 。
待測氣體部分電極產(chǎn)物
NO2NO
Cl2HCl
COCO2
SO2H2SO4
A.上述氣體檢測時,敏感電極均作電池負極
B.檢測分別含SO2和CO體積分數(shù)相同的兩份體積相同的空氣樣本時,傳感器上產(chǎn)生的電流大小相同
C.檢測CO時,敏感電極上的電極反應(yīng)式為CO+2OH--2e-═CO2+H2O
D.檢測NO2時,電解質(zhì)溶液可選NaOH溶液

分析 A.失電子發(fā)生氧化反應(yīng)的電極是負極、得電子發(fā)生還原反應(yīng)的電極是正極;
B.產(chǎn)生的電流大小與失電子多少有關(guān);
C.堿性電解質(zhì)環(huán)境下,敏感電極上CO失電子得到的是碳酸根離子;
D.二氧化氮可以和堿之間反應(yīng)得到鹽,2NO2+2NaOH═NaNO2+NaNO3+H2O,不能產(chǎn)生NO.

解答 解:A.失電子發(fā)生氧化反應(yīng)的電極是負極、得電子發(fā)生還原反應(yīng)的電極是正極,根據(jù)待測氣體和反應(yīng)產(chǎn)物可知,部分氣體中元素化合價上升,部分氣體中元素的化合價下降,所以敏感電極均作電池負極,故A錯誤;
B.產(chǎn)生的電流大小與失電子多少有關(guān),檢測含SO2和CO體積分數(shù)相同的兩份空氣樣本時,二者失去電子數(shù)相等,所以產(chǎn)生電流大小相同,故B正確;
C.測CO時,堿性電解質(zhì)環(huán)境下,敏感電極上的電極反應(yīng)不可能是CO失電子得到二氧化碳,應(yīng)該是得到碳酸根離子,故C錯誤;
D.檢測NO2時,因為二氧化氮可以和堿之間反應(yīng)得到鹽,2NO2+2NaOH═NaNO2+NaNO3+H2O,不能產(chǎn)生NO,所以不能使用NaOH溶液做電解質(zhì),故D錯誤;
故選B.

點評 本題考查了原電池原理,根據(jù)元素化合價變化確定正負極,正確判斷正負極是解本題關(guān)鍵,難點是電極反應(yīng)式的書寫,注意產(chǎn)生電流與相同物質(zhì)的量的物質(zhì)得失電子多少有關(guān),為易錯點.

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18.將19.2gCu和一定量濃HNO3反應(yīng),隨著Cu的不斷減少,反應(yīng)生成氣體的顏色逐漸變淺,當Cu反應(yīng)完畢時,共收集到氣體11.2L(標準狀況),則反應(yīng)中消耗HNO3的物質(zhì)的量為1.1mol若將生成的氣體與一定量O2混合后通入水中被完全吸收,需標準狀況下O23.36L.

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17.有文獻報道,硫在空氣中燃燒時,產(chǎn)物中SO3約占5%~6%(體積比,下同),而硫在純氧氣中燃燒時,其產(chǎn)物中的SO3約占2%~3%,解釋這一事實的理由正確的是( 。
A.在空氣中燃燒時,硫的燃燒熱小,使化學平衡向有利于生成SO3的方向移動
B.在純氧氣中燃燒時,硫的燃燒熱大,不利于化學平衡向生成SO3的方向移動
C.在硫燃燒的過程中,對于SO3的生成,溫度的影響大于氧氣濃度的影響
D.沒有使用催化劑

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14.比較是化學學習中的一種重要方法.下列各組比較中不正確的是( 。
A.在相同條件下的溶解度:NaHCO3>Na2CO3
B.還原性:I->Br->Cl->F-
C.氧化性:F2>Cl2>Br2>I2
D.碳酸氫鈉溶液與稀鹽酸互滴時兩種操作現(xiàn)象相同

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1.如圖為直流電源,為浸透飽和氯化鈉溶液和酚酞試液的濾紙,為電鍍槽.接通電路后發(fā)現(xiàn)上的c點顯紅色.為實現(xiàn)鐵上鍍鋅,接通后,使c、d兩點短路.下列敘述正確的是( 。
A.a為直流電源的負極B.中電解質(zhì)溶液為FeCl3
C.f電極為鋅板D.c極發(fā)生的反應(yīng)為2H++2e-═H2

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11.下列實驗設(shè)計和結(jié)論相符的是(  )
A.某氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍,該氣體水溶液一定顯堿性
B.向稀硝酸中加入鐵粉完全反應(yīng),所得溶液一定只含一種溶質(zhì)
C.將碘水倒入分液漏斗,加適量乙醇,振蕩后靜置,可將碘萃取到乙醇中
D.在含F(xiàn)eCl2雜質(zhì)的FeCl3溶液中通足量Cl2后,充分加熱,除去過量的Cl2,即可得到較純凈FeCl3溶液

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18.設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值.下列說法正確的是( 。
A.0.2 mol Al與足量NaOH溶液反應(yīng),生成的H2體積為6.72L
B.常溫下pH=1的鹽酸溶液中的H+離子數(shù)目為0.1NA
C.鉛蓄電池中,當正極增加9.6g時,電路中通過的電子數(shù)目為0.3NA
D.11P4+60CuSO4+96H2O═20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4反應(yīng)中,6 mol CuSO4能氧化白磷的分子數(shù)為1.1NA

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15.下列說法正確的是( 。
A.常溫下,反應(yīng)4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)═4Fe(OH)3(s)能自發(fā)進行,則△H<0
B.鐵片鍍鋅時,鐵片與外電源的正極相連
C.以熔融NaCl為電解質(zhì)進行電解冶煉鈉,熔融體中Na+向陽極移動
D.t℃時,恒容密閉容器中反應(yīng):NO2(g)+SO2(g)?NO(g)+SO3(g),通入少量O2,$\frac{c(NO)•c(S{O}_{3})}{c(N{O}_{2})•c(S{O}_{2})}$的值及SO2轉(zhuǎn)化率不變

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16.如圖所示的四個容器中分別盛有不同的溶液,除A、B外,其余電極均為石墨電極.甲為鉛蓄電池,其工作原理為:Pb+PbO2+2H2SO4$?_{充電}^{放電}$2PbSO4+2H2O,其兩個電極的電極材料分別是PbO2和Pb.閉合K,發(fā)現(xiàn)G電極附近的溶液變紅,20min后,將K斷開,此時C、D兩極質(zhì)量差為10.8g;據(jù)此回答:

(1)若對甲裝置充電,充電時,陽極發(fā)生的電極反應(yīng)的方程式PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-
(2)電解后,要使丙中溶液恢復到原來的濃度,需加入的物質(zhì)是H2O(填化學式).
(3)到20min時,假設(shè)乙中溶液體積不變且H+均勻存在,則此時乙中pH=0.
(4)19~20min,H電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為:4OH-4e-=2H2O+O2↑.
工業(yè)上從廢鉛酸電池的鉛膏回收鉛的過程中,可用碳酸鹽溶液與鉛膏(主要成分為PbSO4)發(fā)生反應(yīng):PbSO4(s)+CO32-(aq)?PbCO3(s)+SO42-(aq).Ksp(PbCO3)=1.5×10-13,Ksp (PbSO4)=1.8×10-8某課題組用PbSO4為原料模擬該過程,探究上述反應(yīng)的實驗條件及固體產(chǎn)物的成分.
(5)計算上述反應(yīng)的平衡常數(shù):K=1.2×105
(6)加入足量NaHCO3溶液也可實現(xiàn)該轉(zhuǎn)化,寫出離子方程式2HCO3-+PbSO4=SO42-+PbCO3+H2O+CO2↑.

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