科研、生产中常涉及钠、硫及其化合物。(1)实验室可用无水乙醇处理少量残留的金属钠,化学反应方程式为 。要清洗附着在试管
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科研、生产中常涉及钠、硫及其化合物。 (1)实验室可用无水乙醇处理少量残留的金属钠,化学反应方程式为 。要清洗附着在试管壁上的硫,可用的试剂是 。 (2)如图为钠高能电池的结构示意图,该电池的工作温度为320 ℃左右,电池反应为2Na+xS=Na2Sx,正极的电极反应式为 。M(由Na2O和Al2O3制得)的两个作用是 。
与铅蓄电池相比,当消耗相同质量的负极活性物质时,钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的 __ 倍。 (3)Na2S溶液中离子浓度由大到小的顺序为 ,向该溶液中加入少量固体CuSO4,溶液pH (填“增大”、“减小”或“不变”),Na2S溶液长期放置有硫析出,原因为 (用离子方程式表示)。 |
答案
(1)2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑ CS2(或热的NaOH溶液) (2)xS+2e-=Sx2- (或2Na++xS+2e-=Na2Sx) 导电和隔离钠与硫 4.5 (3)c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+) 减小 2S2-+O2+2H2O=4OH-+2S↓ |
解析
(2)正极的电极反应式为:xS+2e-= Sx2-,M的作用:一是导电,二是因钠与硫易反应,故它起到隔离作用;钠高能电池中负极为钠,有23 g钠消耗释放1 mol e-,则207 g钠消耗时转移207/23 mol e-,铅蓄电池的电极反应为:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,铅蓄电池中铅是负极,207 g铅消耗时转移2 mol e-,故钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的(207/23)∶2=4.5倍。 (3)根据电离与水解的知识可判断:c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+),加入少量固体CuSO4后,溶液中发生离子反应:Cu2++S2-=CuS↓,由于c(S2-)降低,故由S2-水解产生的OH-量减小,c(OH-)变小,c(H+)变大,溶液的pH减小;Na2S溶液长期放置所发生的化学反应方程式为2Na2S+O2+2H2O=4NaOH+2S↓,故离子方程式为2S2-+O2+2H2O=4OH-+2S↓。 |
举一反三
下列说法正确的是( )A.常温下醋酸分子不可能存在于pH>7的碱性溶液中 | B.常温下向氯化铵溶液中加入少量氨水使溶液的pH=7,则混合溶液中c(N)>c(Cl-) | C.0.1 mol·L-1的氯化铵溶液与0.05 mol·L-1的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液中离子浓度的大小关系是:c(Cl-)>c(N)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+) | D.0.1 mol·L-1硫化钠溶液中离子浓度的关系:c(Na+)=c(S2-)+c(HS-)+c(H2S) |
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下列溶液中微粒浓度关系不正确的是( )A.常温下,氨水与氯化铵的pH=7的混合溶液中:c(Cl-)=c(NH4+) | B.pH=1的一元酸和pH=13的一元碱等体积混合:c(OH-)=c(H+) | C.0.1 mol·L-1的硫酸铵溶液中:c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-) | D.0.1 mol·L-1的硫化钠溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S) |
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下列应用与盐类的水解无关的是( )A.纯碱溶液可去除油污 | B.NaCl可用作防腐剂和调味剂 | C.TiCl4溶于大量水加热制备TiO2 | D.FeCl3饱和溶液滴入沸水中制Fe(OH)3胶体 |
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蒸干FeCl3水溶液后再加强热,得到的固体物质主要是( )A.FeCl3 | B.FeCl3·6H2O | C.Fe(OH)3 | D.Fe2O3 |
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25 ℃时,浓度为0.2 mol/L的NaHCO3溶液中,下列判断不正确的是( )A.存在电离平衡HCH++C | B.存在水解平衡HC+H2OH2CO3+OH- | C.将溶液加热蒸干、灼烧得Na2O2固体 | D.加入NaOH固体,恢复到原温度,c(OH-)、c(C)均增大 |
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