化学能在一定条件下可转化为电能。
(1)如图装置中,Zn片作____ (填“正极”或“负极”),Cu片上发生反应的电极反应式为____ ,能证明化学能转化为电能的实验现象是____ 。
(2)下列反应通过原电池装置,可将化学能直接转化为电能的是___ (填字母)。
a.CaCO3CaO+CO2↑
b.CH4+2O2CO2+2H2O
c.Zn+2H+=Zn2++H2↑
(3)某镁-海水电池工作原理如图所示,其总反应为:2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2。下列说法正确的是____ (填字母)。
a.Mg作电池的负极
b.O2发生氧化反应
(1)如图装置中,Zn片作
(2)下列反应通过原电池装置,可将化学能直接转化为电能的是
a.CaCO3CaO+CO2↑
b.CH4+2O2CO2+2H2O
c.Zn+2H+=Zn2++H2↑
(3)某镁-海水电池工作原理如图所示,其总反应为:2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2。下列说法正确的是
a.Mg作电池的负极
b.O2发生氧化反应
更新时间:2022-09-22 00:48:59
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解答题-结构与性质
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真题
解题方法
【推荐1】铜及其化合物在生产生活中有重要作用。
(1)基态Cu原子的价层电子排布式是______ ,与相比较,离子半径较大的是______ 。
(2)铜的一种化合物的晶胞如图所示,其化学式为______ 。(3)在H2O2作用下,铜与浓盐酸的反应可用于制备,写出该反应化学方程式:______ 。反应中,H2O2实际消耗量大于理论用量的原因是______ 。H2O2电子式为______ 。
(4)上述制备反应中,下列物质均可替代H2O2作氧化剂,最适合的是是______ (填序号)。
a.硝酸 b. c.
(5)Cu2+和I-的反应可用于Cu含量的定量分析。向CuCl2溶液中滴入KI溶液,生成一种碘化物白色沉淀,且上层溶液可使淀粉溶液变蓝。该白色沉淀的化学式为______ 。反应中KI的作用为______ 。
(1)基态Cu原子的价层电子排布式是
(2)铜的一种化合物的晶胞如图所示,其化学式为
(4)上述制备反应中,下列物质均可替代H2O2作氧化剂,最适合的是是
a.硝酸 b. c.
(5)Cu2+和I-的反应可用于Cu含量的定量分析。向CuCl2溶液中滴入KI溶液,生成一种碘化物白色沉淀,且上层溶液可使淀粉溶液变蓝。该白色沉淀的化学式为
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解答题-工业流程题
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适中
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【推荐2】亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,制备亚氯酸钠的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)亚氯酸钠用作纸浆、纸张和各种纤维的漂白剂,是一种高效漂白剂,主要原因是亚氯酸钠具有___________ 性。
(2)制备ClO2气体的化学方程式为;制备时可用S代替H2O2,写出该反应的离子方程式:___________ 。但“吸收”时却不宜用S代替H2O2,理由是___________ 。
(3)可从“废液”中回收的主要物质是___________ (填化学式),“结晶”后经过滤即可获得粗产品。
(4)测定某亚氯酸钠样品的纯度:准确称取亚氯酸钠样品mg,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴入适量稀硫酸(发生反应,配成250 mL待测液。移取25. 00 mL待测液于锥形瓶中,加几滴淀粉溶液,用c mol/L的Na2S2O3标准溶液进行滴定,消耗Na2S2O3标准溶液V mL(已知:)。
①移取25. 00 mL待测液的仪器的名称是___________ 。
②判断此滴定实验达到终点的方法是___________
③该样品中NaClO2的质量分数为___________ (用含m、c、V的代数式表示);在滴定操作正确无误的情况下,此实验测得结果偏高,其可能的原因是___________ 。
回答下列问题:
(1)亚氯酸钠用作纸浆、纸张和各种纤维的漂白剂,是一种高效漂白剂,主要原因是亚氯酸钠具有
(2)制备ClO2气体的化学方程式为;制备时可用S代替H2O2,写出该反应的离子方程式:
(3)可从“废液”中回收的主要物质是
(4)测定某亚氯酸钠样品的纯度:准确称取亚氯酸钠样品mg,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴入适量稀硫酸(发生反应,配成250 mL待测液。移取25. 00 mL待测液于锥形瓶中,加几滴淀粉溶液,用c mol/L的Na2S2O3标准溶液进行滴定,消耗Na2S2O3标准溶液V mL(已知:)。
①移取25. 00 mL待测液的仪器的名称是
②判断此滴定实验达到终点的方法是
③该样品中NaClO2的质量分数为
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【推荐3】根据下表信息,解答有关问题。
(1)在浓盐酸中加入少量KMnO4,剧烈反应,产生黄绿色有刺激性气味的气体,溶液紫红色褪去,已知该反应的化学方程式
2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 。
①请用双线桥法表示此反应电子转移的方向和数目_______ 。
②其中氧化剂是_______ ,氧化产物是_______ ,每生成a个氯气,转移电子数为_______ 个。
(2)取一定量的酸性KMnO4溶液依次进行下列实验,有关现象记录如下:滴加适量H2O2,紫红色褪去,并有无色气泡产生;再加入适量的PbO2固体,固体溶解,溶液又变为紫红色。
①在配制酸性KMnO4溶液时,能否用盐酸?_______ 。原因是_______ 。
(2) KMnO4、H2O2、PbO2的氧化性由强到弱的顺序为_______ 。
氯气(Cl2) | KMnO4 | PbO2 |
有刺激性气味,呈黄绿色,有毒气体 | 易溶于水,溶液呈紫红色,可用于杀菌消毒 | Pb的最高化合价为+4,其稳定化合价为+2,难溶于水,灰色固体 |
2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 。
①请用双线桥法表示此反应电子转移的方向和数目
②其中氧化剂是
(2)取一定量的酸性KMnO4溶液依次进行下列实验,有关现象记录如下:滴加适量H2O2,紫红色褪去,并有无色气泡产生;再加入适量的PbO2固体,固体溶解,溶液又变为紫红色。
①在配制酸性KMnO4溶液时,能否用盐酸?
(2) KMnO4、H2O2、PbO2的氧化性由强到弱的顺序为
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【推荐1】化学反应既有物质变化,又有能量变化。能量变化通常以热、电、光等形式表现出来。
(1)相同温度下,相同质量的单质硫分别在足量空气中和足量纯氧中燃烧,放出的热量分别为a kJ和b kJ,则a_______ b(填“>”、“=”或“<”)。
(2)为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了如下三套实验装置:
①上述装置中,不能证明“锌和稀硫酸反应是吸热反应还是放热反应”的是_______ (填序号)。
②某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平),在甲试管里加入适量氢氧化钡晶体与氯化铵固体搅拌反应,U形管中可观察到的现象是_______ ,化学反应方程式为_______ 。
(3)在25℃、101kPa的条件下,断裂1mol H-H键吸收436 kJ能量,断裂1 mol Cl-Cl键吸收243 kJ能量,形成1mol H-Cl键放出431 kJ能量。该条件下反应H2+Cl2=2HCl中的能量变化可用下图表示,则对应的热化学方程式为_______ 。
(4)已知:CH4、H2的燃烧热(ΔH)分别为-890.3 kJ·mol-1、-285.8 kJ·mol-1,则CO2和H2反应生成CH4和液态H2O的热化学方程式是_______ 。
(5)铅酸蓄电池是典型的可充电电池,它的正、负极格板是惰性材料,电池总反应式为:2PbSO4+2H2OPb+PbO2+2H2SO4。放电时正极的电极反应式为_______ ;室温下,若将铅酸电池作为电解饱和食盐水装置的电源,假设饱和食盐水体积为500mL且电解过程中溶液体积不变,当溶液pH=13时,铅酸电池负极质量将增加_______ g。
(1)相同温度下,相同质量的单质硫分别在足量空气中和足量纯氧中燃烧,放出的热量分别为a kJ和b kJ,则a
(2)为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了如下三套实验装置:
①上述装置中,不能证明“锌和稀硫酸反应是吸热反应还是放热反应”的是
②某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平),在甲试管里加入适量氢氧化钡晶体与氯化铵固体搅拌反应,U形管中可观察到的现象是
(3)在25℃、101kPa的条件下,断裂1mol H-H键吸收436 kJ能量,断裂1 mol Cl-Cl键吸收243 kJ能量,形成1mol H-Cl键放出431 kJ能量。该条件下反应H2+Cl2=2HCl中的能量变化可用下图表示,则对应的热化学方程式为
(4)已知:CH4、H2的燃烧热(ΔH)分别为-890.3 kJ·mol-1、-285.8 kJ·mol-1,则CO2和H2反应生成CH4和液态H2O的热化学方程式是
(5)铅酸蓄电池是典型的可充电电池,它的正、负极格板是惰性材料,电池总反应式为:2PbSO4+2H2OPb+PbO2+2H2SO4。放电时正极的电极反应式为
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解答题-实验探究题
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【推荐2】已知:A.金刚石、B.MgF2、C.NH4Cl、D.NaNO3、E.干冰、F.固体碘,填写下列空白。(用序号填写)
(1)熔化时不需破坏化学键的是________ ,熔化时只需破坏共价键的是________ ,熔点最低的是________ ,
晶体中既存在离子键又存在共价键的是________ 。
(2)意大利罗马大学的Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子。N4分子结构如图所示,已知断裂1 mol N—N键吸收167 kJ热量,生成1 mol N≡N键放出942 kJ热量。根据以上信息和数据,则1 mol N4生成N2的ΔH=______ kJ·mol-1
(3) 50 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。
请回答下列问题:
从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃仪器是_____ ,烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是______ 。大烧杯上如不盖硬纸板,则求得的中和热数值_______ (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(1)熔化时不需破坏化学键的是
晶体中既存在离子键又存在共价键的是
(2)意大利罗马大学的Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子。N4分子结构如图所示,已知断裂1 mol N—N键吸收167 kJ热量,生成1 mol N≡N键放出942 kJ热量。根据以上信息和数据,则1 mol N4生成N2的ΔH=
(3) 50 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。
请回答下列问题:
从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃仪器是
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐3】填空。
I.
(1)已知9.6g硫粉与11.2g铁粉混合加热生成17.6gFeS时放出19.12kJ热量,则该反应的热化学方程式为:___________ 。
II.用如图所示的装置测定中和反应反应热。
实验药品:100mL0.50mol/L盐酸、50mL0.55mol/LNaOH溶液、50mL0.50mol/L氨水。
已知弱碱电离时吸热。回答下列问题。
(2)从实验装置上看,还缺少___________ ,其能否用铜质材料替代?___________ (填“能”或“不能”),理由是___________ 。
(3)装置中隔热层的作用是___________ 。
(4)将浓度为的酸溶液和的碱溶液各50mL混合(溶液密度均为),生成的溶液的比热容,测得温度如下:
①两组实验结果存在差异的原因是___________ 。
②的=___________ (保留一位小数)。
③某同学利用上述装置重新做甲组实验,测得反应热偏大,则可能的原因是___________ (填序号)。
A.测完盐酸的温度直接测NaOH溶液温度 B.做该实验时室温较高
C.杯盖未盖严 D.NaOH溶液一次性迅速倒入
④若实验中若改用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的氢氧化钠溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量___________ (填“相等”“不相等”),若实验操作均正确,则所求中和热___________ (填“相等”“不相等”)。
III.反应过程的能量变化如图所示。
已知:氧化为的。请回答下列问题:
(5)E的大小对该反应的反应热___________ (填“有”或“无”)影响。该反应通常用作催化剂,加会使ΔH___________ (填“变大”、“变小”或“不变”),图中ΔH=___________ 。
I.
(1)已知9.6g硫粉与11.2g铁粉混合加热生成17.6gFeS时放出19.12kJ热量,则该反应的热化学方程式为:
II.用如图所示的装置测定中和反应反应热。
实验药品:100mL0.50mol/L盐酸、50mL0.55mol/LNaOH溶液、50mL0.50mol/L氨水。
已知弱碱电离时吸热。回答下列问题。
(2)从实验装置上看,还缺少
(3)装置中隔热层的作用是
(4)将浓度为的酸溶液和的碱溶液各50mL混合(溶液密度均为),生成的溶液的比热容,测得温度如下:
反应物 | 起始温度t1/℃ | 最高温度t2/℃ |
甲组(HCl+NaOH) | 15.0 | 18.3 |
乙组(HCl+NH3∙H2O) | 15.0 | 18.1 |
②的=
③某同学利用上述装置重新做甲组实验,测得反应热偏大,则可能的原因是
A.测完盐酸的温度直接测NaOH溶液温度 B.做该实验时室温较高
C.杯盖未盖严 D.NaOH溶液一次性迅速倒入
④若实验中若改用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的氢氧化钠溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量
III.反应过程的能量变化如图所示。
已知:氧化为的。请回答下列问题:
(5)E的大小对该反应的反应热
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【推荐1】电化学原理在污染治理方面有着重要的作用。
Ⅰ.煤在直接燃烧前要进行脱硫处理。采用电解法脱硫的基本原理如图所示,利用电极反应将Mn2+转化为Mn3+,Mn3+再将煤中的含硫物质(主要成分是FeS2)氧化为Fe3+和:
已知:两电极为完全相同的惰性电极。
回答下列问题:
(1)N为电源的_______ (填“正极”或“负极”)。
(2)P上的电极反应为_______ 。
(3)电解池工作时,观察到R电极上有无色气体产生,写出电极反应式_______ 。
(4)电解池工作时,往_______ (填“P”或“R”)极移动,一段时间后,混合液中的物质的量_______ (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)电解过程中,混合溶液中的pH将_______ (填“变大”、“变小”或“不变”),理由是_______ 。
Ⅱ.微生物电池可用来处理废水中的对氯苯酚,原理如图所示。
(6)该电池放电时,电子从_______ (填“b→a”或“a→b”)。
(7)a极上生成H2CO3的电极反应为_______ 。
(8)已知b极的电极反应为,经处理后的水样中要求对氯苯酚的含量小于m mol/L。若废水中对氯苯酚的含量是n mol/L,则处理1 m3废水,至少添加CH3COO-的物质的量为_______ mol(溶液体积变化忽略不计)。
Ⅰ.煤在直接燃烧前要进行脱硫处理。采用电解法脱硫的基本原理如图所示,利用电极反应将Mn2+转化为Mn3+,Mn3+再将煤中的含硫物质(主要成分是FeS2)氧化为Fe3+和:
已知:两电极为完全相同的惰性电极。
回答下列问题:
(1)N为电源的
(2)P上的电极反应为
(3)电解池工作时,观察到R电极上有无色气体产生,写出电极反应式
(4)电解池工作时,往
(5)电解过程中,混合溶液中的pH将
Ⅱ.微生物电池可用来处理废水中的对氯苯酚,原理如图所示。
(6)该电池放电时,电子从
(7)a极上生成H2CO3的电极反应为
(8)已知b极的电极反应为,经处理后的水样中要求对氯苯酚的含量小于m mol/L。若废水中对氯苯酚的含量是n mol/L,则处理1 m3废水,至少添加CH3COO-的物质的量为
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解题方法
【推荐2】把一块锌片和一块铜片平行地插入盛有稀硫酸的烧杯中,用导线把锌片和铜片连接起来,导线中间接入灵敏电流表,这个装置(见下图)就是简单的原电池。回答下列问题。
(1)电流表上出现的现象是___________ 。
(2)原电池工作时,能把氧化反应和还原反应分开在两个不同区域进行,实现电子的定向转移,电子流动的方向是___________ 。
(3)锌片为___________ 极,锌片上发生___________ 反应,溶液中的H+在铜片上___________ (选填:得到、失去)电子转化为H2。
(4)写出电池中总反应的化学方程式___________ 。
(5)如果装置中锌片、铜片没有用导线连接,化学能则转化为___________ 能。
(1)电流表上出现的现象是
(2)原电池工作时,能把氧化反应和还原反应分开在两个不同区域进行,实现电子的定向转移,电子流动的方向是
(3)锌片为
(4)写出电池中总反应的化学方程式
(5)如果装置中锌片、铜片没有用导线连接,化学能则转化为
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解题方法
【推荐3】如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。请回答下列问题:
(1)当电极a为Zn,电极b为Cu,电解质溶液为CuSO4溶液时,正极的电极反应式为_______ 。若初始时两电极质量相等,当电路中有2mole-通过时,两极的质量差为_________ g。
(2)当电极a为Al,电极b为Mg,电解质溶液为NaOH溶液时,该电池的负极反应式为______ 。当反应中收集到标准状况下336mL气体时,消耗负极的物质的量为________ mol。
(1)当电极a为Zn,电极b为Cu,电解质溶液为CuSO4溶液时,正极的电极反应式为
(2)当电极a为Al,电极b为Mg,电解质溶液为NaOH溶液时,该电池的负极反应式为
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【推荐1】羰基硫广泛存在于以煤为原料的各种化工原料气中,能引起催化剂中毒、化学产品质量下降和大气污染。有多种方法可以脱羰基硫中的硫,其中氢解和水解反应是两种常用的脱硫方法,
其反应式分别为:
①氢解反应:
②水解反应:
请回答下列问题:
(1)和能反应生成和,写出该反应的热化学方程式_______ 。
(2)水解反应达到平衡后,若减小容器的体积,逆反应速率将______ 填增大、减少或不变,下同,COS的转化率______ 。
(3)某温度下,体积为2L的恒容体系中,物质的量分别为m、n的COS蒸气和气发生氢解,已知COS的转化率为,则该温度下的平衡常数表达式________________________ 用m、n、等符号表示。
(4)某科研小组研究改进催化剂和温度对COS水解的影响,得到如图
COS水解的最佳温度是__________________ ;理由是__________________________ 。
(5)研究表明,用金属储氢材料、白金、硫酸溶液组成的原电池可以发生羰基硫的氢解而脱硫处理。写出原电池的正极反应式____________________ ;
其反应式分别为:
①氢解反应:
②水解反应:
请回答下列问题:
(1)和能反应生成和,写出该反应的热化学方程式
(2)水解反应达到平衡后,若减小容器的体积,逆反应速率将
(3)某温度下,体积为2L的恒容体系中,物质的量分别为m、n的COS蒸气和气发生氢解,已知COS的转化率为,则该温度下的平衡常数表达式
(4)某科研小组研究改进催化剂和温度对COS水解的影响,得到如图
COS水解的最佳温度是
(5)研究表明,用金属储氢材料、白金、硫酸溶液组成的原电池可以发生羰基硫的氢解而脱硫处理。写出原电池的正极反应式
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐2】镍行业发展蕴藏着巨大的潜力。某小组用废镍催化剂(成分为Al2O3、Ni、Fe、SiO2、CaO等)制备草酸镍晶体(NiC2O4·2H2O)的部分实验流程如下:
已知:①Ksp(CaF2)=1.6×10-10、Ksp[Fe(OH)2]=8.0×10-16、Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38、Ksp[Al(OH)3]=2.7×10-34;
②认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5mol/L即沉淀完全。
(1)滤渣Ⅰ的成分有_______ (化学式)。
(2)在“调pH”过程中,应先加入H2O2,发生反应的离子方程式为_______ ,沉淀剂可选择_______ 。(填序号)
a.NiO b.NaOH c.Ni(OH)2 d.NiCO3
为将Al3+、Fe3+沉淀完全,至少应调节pH到_______ (已知lg3≈0.5)。
(3)将得到的草酸镍晶体在真空中加热至320℃分解,可重新制得单质镍,且还生成一种气体,请写出该制备过程的化学方程式:_______ 。
(4)镍镉可充电电池在现代生活中有着广泛的应用,装置如图所示,它的充、放电反应为Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2。请回答下列问题:
放电时,负极的电极反应式为_______ ,在放电过程中,正极附近的电解质溶液碱性会_______ (填“增强”或“减弱”)。
已知:①Ksp(CaF2)=1.6×10-10、Ksp[Fe(OH)2]=8.0×10-16、Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38、Ksp[Al(OH)3]=2.7×10-34;
②认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5mol/L即沉淀完全。
(1)滤渣Ⅰ的成分有
(2)在“调pH”过程中,应先加入H2O2,发生反应的离子方程式为
a.NiO b.NaOH c.Ni(OH)2 d.NiCO3
为将Al3+、Fe3+沉淀完全,至少应调节pH到
(3)将得到的草酸镍晶体在真空中加热至320℃分解,可重新制得单质镍,且还生成一种气体,请写出该制备过程的化学方程式:
(4)镍镉可充电电池在现代生活中有着广泛的应用,装置如图所示,它的充、放电反应为Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2。请回答下列问题:
放电时,负极的电极反应式为
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【推荐3】某消毒液的主要成分为 NaClO(混有少量NaCl)。
(1)该消毒液电解饱和的食盐水的方法制备,装置如图。写出该方法的总反应方程式:____________________ 。
(2)该消毒液中通入SO2气体时发生反应的离子方程式为:__________________ 。
(3)向盐酸酸化的FeCl2溶液中滴入少量该溶液,溶液颜色变成棕黄色,反应的离子方程式为_____________________ 。
(4)该消毒液做家用漂白精时,只要将该溶液露至在空气中就可以达到漂白效果。
(已知H2CO3的Ka1、Ka2与HClO的Ka关系为Ka1>Ka>Ka2)
用离子方程式解释其漂白原理___________________________ 。
(5)解释该消毒液不能与洁厕灵(主要成分为浓盐酸)混用的原因:_______________ 。
(6)为探究将一颗普通铁钉(含碳)放入该消毒液中发生腐蚀的原理,现设计如图实验装置,试写出碳电极上发生的电极反应式:______________________ 。
(1)该消毒液电解饱和的食盐水的方法制备,装置如图。写出该方法的总反应方程式:
(2)该消毒液中通入SO2气体时发生反应的离子方程式为:
(3)向盐酸酸化的FeCl2溶液中滴入少量该溶液,溶液颜色变成棕黄色,反应的离子方程式为
(4)该消毒液做家用漂白精时,只要将该溶液露至在空气中就可以达到漂白效果。
(已知H2CO3的Ka1、Ka2与HClO的Ka关系为Ka1>Ka>Ka2)
用离子方程式解释其漂白原理
(5)解释该消毒液不能与洁厕灵(主要成分为浓盐酸)混用的原因:
(6)为探究将一颗普通铁钉(含碳)放入该消毒液中发生腐蚀的原理,现设计如图实验装置,试写出碳电极上发生的电极反应式:
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