2.在醫(yī)療上常使用一種熱敷袋,袋內(nèi)盛裝的主要成分是:鐵屑、碳粉、木屑、食鹽、水等.熱敷袋使用之前用塑料袋封裝,使之與空氣隔絕.使用時(shí),打開(kāi)塑料袋讓空氣進(jìn)入,輕揉熱敷袋,就會(huì)放出熱量.使用完后,會(huì)發(fā)現(xiàn)袋內(nèi)有許多鐵銹生成.試填寫(xiě)下列空白:
(1)熱敷袋放出的熱量來(lái)源于原電池中的氧化還原反應(yīng).
(2)鐵屑、碳粉、食鹽、水混合后,發(fā)生化學(xué)變化的原理是炭粉構(gòu)成原電池正極,NaCl溶液起電解質(zhì)溶液作用,從而形成原電池,加速Fe的氧化.
(3)寫(xiě)出使用熱敷袋的過(guò)程中發(fā)生的電極反應(yīng)式和有關(guān)的化學(xué)方程式:
負(fù)極:2Fe-4e-═2Fe2+,正極:2H2O+O2+4e-═4OH-.總反應(yīng):2Fe+O2+2H2O═2Fe(OH)2、4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3、2Fe(OH)3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe2O3+3H2O.

分析 (1)該裝置構(gòu)成原電池,鐵發(fā)生吸氧腐蝕,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能;
(2)碳粉作正極,氯化鈉溶液為電解質(zhì)溶液,能使裝置構(gòu)成閉合回路;
(3)負(fù)極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng),亞鐵離子和氫氧根離子反應(yīng)生成氫氧化亞鐵,氫氧化亞鐵不穩(wěn)定,易被空氣氧化生成氫氧化鐵,氫氧化鐵分解生成氧化鐵.

解答 解:(1)該裝置符合原電池構(gòu)成條件,所以能構(gòu)成原電池,放電時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,所以熱敷袋放出的熱來(lái)自于原電池中的氧化還原反應(yīng),故答案為:原電池中的氧化還原反應(yīng);
(2)炭粉構(gòu)成原電池正極,正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng),NaCl溶液起電解質(zhì)溶液作用,從而形成原電池,加速Fe的氧化,
故答案為:炭粉構(gòu)成原電池正極,NaCl溶液起電解質(zhì)溶液作用,從而形成原電池,加速Fe的氧化;
(3)負(fù)極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為2Fe-4e-═2Fe2+,正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為2H2O+O2+4e-═4OH-,亞鐵離子和氫氧根離子反應(yīng)生成氫氧化亞鐵,即總反應(yīng)為:2Fe+O2+2H2O═2Fe(OH)2,氫氧化亞鐵不穩(wěn)定,易被空氣氧化生成氫氧化鐵,氫氧化鐵分解生成氧化鐵,反應(yīng)方程式為4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3、2Fe(OH)3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe2O3+3H2O,故答案為:2Fe-4e-═2Fe2+;2H2O+O2+4e-═4OH-;2Fe+O2+2H2O═2Fe(OH)2、4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3、2Fe(OH)3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe2O3+3H2O.

點(diǎn)評(píng) 本題考查原電池原理,側(cè)重考查電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)等知識(shí)點(diǎn),注意生成鐵銹原因,題目難度不大.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

12.下列離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是(  )
A.金屬鋁投入到氫氧化鈉溶液中:2Al+2OH-═2AlO2-+H2
B.AlCl3溶液中加入足量的氨水:Al3++3OH-═Al(OH)3
C.三氯化鐵溶液中加入鐵粉   Fe3++Fe═2Fe2+
D.二氧化碳通入碳酸鈉溶液中:CO2+CO32-+H2O═2HCO3-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

13.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.投入鐵片產(chǎn)生H2的溶液中可大量存在H+、Mg2+、SO42-、NO3-
B.將過(guò)量二氧化硫氣體入冷氨水中:SO2+NH3•H2O═HSO3-+NH4+
C.1.0mol•L-1的KNO3溶液中可大量存在H+、Fe2+、Cl-、SO42-
D.硫化銅溶于硝酸的離子方程式為CuS+2H+═H2S↑+Cu2+

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

10.下列物質(zhì)的分類(lèi)全部正確的是( 。
A.NO2-酸性氧化物 Na2O2-堿性氧化物 Al2O3-兩性氧化物
B.鹽酸-混合物 膽礬-純凈物 C60-單質(zhì)
C.純堿-堿 硫化氫-酸 小蘇打-酸式鹽
D.液氯-非電解質(zhì) 硫酸鋇-強(qiáng)電解質(zhì) 醋酸-弱電解質(zhì)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

17.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.弱電解質(zhì)一定是共價(jià)化合物
B.氨氣溶于水,當(dāng)c(OH-)=c(NH4+)時(shí),表明NH3•H2O電離處于平衡狀態(tài)
C.強(qiáng)電解質(zhì)溶液中不存在溶質(zhì)分子,弱電解質(zhì)溶液中存在溶質(zhì)分子
D.由0.1 mol•L-1一元堿BOH的pH=10,可知溶液中存在BOH═B++OH-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

7.有A、B、C、D四種強(qiáng)電解質(zhì),它們?cè)谒须婋x時(shí)可產(chǎn)生下列離子(每種物質(zhì)只含一種陰離子且互不重復(fù)).
陽(yáng)離子Na+、Ba2+、NH4+
陰離子CH3COO-、Cl-、OH-、SO42-
已知:①A、C溶液的pH均大于7,A、B的溶液中水的電離程度相同;②C溶液和D溶液相遇時(shí)只生成白色沉淀,B溶液和C溶液相遇時(shí)只生成刺激性氣味的氣體,A溶液和D溶液混合時(shí)無(wú)明顯現(xiàn)象.
(1)A是CH3COONa.
(2)25℃時(shí),0.1mol•L-1 B溶液的pH=a,則B溶液中c(H+)-c(NH3•H2O)=1×10(a-14(用含有a的關(guān)系式表示).
(3)將等體積、等物質(zhì)的量濃度的B溶液和C溶液混合,反應(yīng)后溶液中各種離子濃度由大到小的順序?yàn)閏(OH-)> c(Ba2+)= c(Cl-)> c(NH4+)> c(H+).
(4)在一定體積的0.005mol•L-1的C溶液中,加入一定體積的0.001 25mol•L-1的鹽酸時(shí),混合溶液的pH=11,若反應(yīng)后溶液的體積等于C溶液與鹽酸的體積之和,則C溶液與鹽酸的體積比是1:4.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

14.過(guò)渡金屬元素及其化合物的應(yīng)用廣泛,是科學(xué)家們進(jìn)行前沿研究的方向之一.
(1)測(cè)定土壤中鐵的含量時(shí)需先將三價(jià)鐵還原為二價(jià)鐵,再采用鄰啡羅啉做顯色劑,用比色法測(cè)定,若土壤中含有高氯酸鹽時(shí)會(huì)對(duì)測(cè)定有干擾.相關(guān)的反應(yīng)如下:4FeCl3+2NH2OH•HCl═4FeCl2+N2O↑+6HCl+H2O
①基態(tài)Fe原子中,電子占有的最高能層符號(hào)為N,核外未成對(duì)電子數(shù)為4,F(xiàn)e3+在基態(tài)時(shí),外圍電子排布圖為
②羥胺中(NH2OH)采用sp3雜化的原子有N、O,三種元素電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镺>N>H;與ClO4-互為等電子體的分子的化學(xué)式為CCl4(SiF4或SiCl4).
(2)過(guò)渡金屬原子可以與CO分子形成配合物,配合物價(jià)電子總數(shù)符合18電子規(guī)則.如Cr可以與CO形成Cr(CO)6分子:價(jià)電子總數(shù)(18)=Cr的價(jià)電子數(shù)(6)+CO提供電子數(shù)(2×6).
Fe、Ni兩種原子都能與CO形成配合物,其化學(xué)式分別為Fe(CO)5、Ni(CO)4
(3)Pt2+的常見(jiàn)配合物Pt(NH32Cl2存在兩種不同的結(jié)構(gòu):一種為淡黃色(Q),不具有抗癌作用,在水中的溶解度較;另一種為黃綠色(P),具有抗癌作用,在水中的溶解度較大.
①Q(mào)是非極性分子(選填“極性”或“非極性”).
②P分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
(4)NiXO晶體晶胞結(jié)構(gòu)為NaCl型,由于晶體缺陷,x值為0.88,晶胞邊長(zhǎng)為a pm.晶胞中兩個(gè)Ni原子之間的最短距離為$\frac{\sqrt{2}}{2}$apm.若晶體中的Ni分別為Ni2+、Ni3+,此晶體中Ni2﹢與Ni3﹢的最簡(jiǎn)整數(shù)比為8:3.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

11.在0.1mol•L-1的CH3COONa溶液中,下列關(guān)系不正確的是( 。
A.c(Na+)═c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
B.0.1mol•L-1的CH3COONa溶液中:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+
C.將CH3COONa溶解到醋酸中,CH3COONa抑制醋酸的電離
D.等物質(zhì)的量濃度的CH3COONa、CH3COONH4溶液中c(CH3COO-)不相等

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

12.下列變化過(guò)程,屬于放熱反應(yīng)的是( 。
①液態(tài)水變成水蒸氣、谒釅A中和反應(yīng)、蹪釮2SO4稀釋 ④固體NaOH溶于水 ⑤H2在Cl2中燃燒、蘼然@與八水合氫氧化鋇反應(yīng).
A.①②③④⑤B.②⑤⑥C.③④⑤D.②⑤

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