【題目】電池是人類生產(chǎn)和生活中重要的能量來(lái)源,電池的發(fā)明是化學(xué)對(duì)人類的一項(xiàng)重大貢獻(xiàn)。
(1)依據(jù) NaOH與HCl的反應(yīng)原理設(shè)計(jì)原電池,你認(rèn)為是否可行?________填“是”或“否”),理由是_______________________________________________________________。
(2)理論上講,任何自發(fā)的氧化還原反應(yīng)都可以設(shè)計(jì)成原電池。請(qǐng)利用反應(yīng)“Fe+Cu 2+ =Cu+Fe2+ ”設(shè)計(jì)一個(gè)化學(xué)電池(正極材料用碳棒),回答下列問(wèn)題:
①電池的負(fù)極材料是__________,發(fā)生_____________反應(yīng)(填“氧化”或“還原”),電解質(zhì)溶液是_____________;
②正極上出現(xiàn)的現(xiàn)象是____________________________________________;
③若導(dǎo)線上轉(zhuǎn)移電子1 mol,則生成銅___________克。
(3)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,使如圖裝置中的鐵棒上析出銅,而鐵不溶解(作圖表示)。
____________
【答案】否 NaOH與HCl的反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng) Fe 氧化 CuSO4溶液 碳棒上出現(xiàn)紅色物質(zhì) 32
【解析】
本題考查的是原電池的工作原理。
(1)構(gòu)成原電池的條件之一為自發(fā)的氧化還原反應(yīng);
(2)①根據(jù)方程式可知失電子的物質(zhì)作負(fù)極;電解質(zhì)是反應(yīng)物中可溶性的、得電子的物質(zhì);
②得電子的物質(zhì)在正極上反應(yīng),根據(jù)電極反應(yīng)式寫出反應(yīng)現(xiàn)象;
③根據(jù)電極反應(yīng)式,找出電子與銅單質(zhì)之間的關(guān)系,進(jìn)行計(jì)算;
(3)根據(jù)信息判斷正負(fù)極,負(fù)極溶解,正極有物質(zhì)析出質(zhì)量增加,進(jìn)而設(shè)計(jì)另一極材料。據(jù)此解答。
(1)NaOH與HCl的反應(yīng)不能設(shè)計(jì)成原電池,NaOH與HCl的反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)。本小題答案為:否;NaOH與HCl的反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)。
(2)①原電池中化合價(jià)升高失電子發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)作負(fù)極,根據(jù)方程式可知,鐵作負(fù)極,比鐵活潑性小的金屬或?qū)щ姷姆墙饘僮髡龢O;電解質(zhì)是反應(yīng)物中可溶性的、得電子的物質(zhì),所以電解質(zhì)是可溶性的銅鹽,可用硫酸銅作電解質(zhì)。本小題答案為:Fe;氧化;CuSO4溶液。
②正極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為Cu2++2e-=Cu,有紅色物質(zhì)析出。本小題答案為:碳棒上出現(xiàn)紅色物質(zhì)。
③根據(jù)上述分析,正極電極反應(yīng)式為Cu2++2e-=Cu,電子與銅單質(zhì)的物質(zhì)的量比為2:1,若導(dǎo)線上轉(zhuǎn)移電子1 mol,則生成銅為0.5mol,銅的質(zhì)量為0.5mol×64g/mol=32g。本小題答案為:32。
(3)如圖所示,若使鐵棒上析出銅,而鐵不溶解,則鐵棒為正極,則另一極為負(fù)極,活動(dòng)性比鐵強(qiáng),可以為鋅,如圖。本小題答案為:。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列依據(jù)熱化學(xué)方程式得出的結(jié)論正確的是( )
A. 已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)為放熱反應(yīng),則SO2的能量一定高于SO3的能量
B. 已知C(石墨,s)=C(金剛石,s) ΔH>0,則金剛石比石墨穩(wěn)定
C. 已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3 kJ/mol,代表任何酸堿反應(yīng)的中和熱都是ΔH=-57.3 kJ/mol
D. 已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) ΔH1,2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2,則ΔH1<ΔH2
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)。下列說(shuō)法正確的是( )
A. 286g Na2CO3·10H2O晶體中CO32-數(shù)目等于0.1NA
B. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,4.48L NO和2.24L O2完全反應(yīng)后,容器內(nèi)氣體分子數(shù)為0.2NA
C. 0.1mol Na和氧氣在一定條件下反應(yīng)生成3.5g氧化物時(shí),失去的電子數(shù)為0.2NA
D. 含有1mol FeCl3的飽和溶液滴入沸騰蒸餾水中,所得紅褐色液體中含膠粒數(shù)目為NA
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】一定溫度下在容積為2 L的密閉容器內(nèi)進(jìn)行某一反應(yīng),容器內(nèi)氣體X、氣體Y的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線如圖所示。據(jù)圖可知
A. 反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Y=X
B. 反應(yīng)進(jìn)行到t1時(shí),Y的濃度減少了3 mol·L-1
C. 反應(yīng)進(jìn)行到t2時(shí),達(dá)到平衡狀態(tài)
D. 反應(yīng)進(jìn)行到t3時(shí),每生成4 mol Y的同時(shí)生成1 mol X
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列各組物質(zhì)能滿足如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系的是(圖中箭頭表示進(jìn)一步轉(zhuǎn)化)
a | b | c | d | |
① | Si | SiO2 | H2SiO3 | Na2SiO3 |
② | Al | AlCl3 | NaAlO2 | Al(OH)3 |
③ | Cu | CuO | Cu(OH)2 | CuSO4 |
④ | Fe2O3 | FeCl3 | FeCl2 | Fe |
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)中發(fā)生如下事故,處理方法正確的是
A.少量濃硫酸濺在皮膚上,立即用NaOH溶液沖洗
B.酒精灑在桌面上引起失火,可用水澆滅
C.輕度燒傷、燙傷可用冰水或者冷水降溫止痛
D.誤服可溶性鋇鹽,可及時(shí)服用Na2CO3溶液解毒
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】榴石礦石可以看作CaO、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2組成。工業(yè)上對(duì)其進(jìn)行綜合利用的流程如下:
(1)用方程式表示盛放氫氧化鈉溶液的試劑瓶不能用玻璃塞的原因________;
(2)溶液Ⅰ中除了Ca2+外,還可能含有的金屬陽(yáng)離子有_______________;
(3)步驟③中NaOH參加反應(yīng)的離子方程式是________________,鼓入空氣并充分?jǐn)嚢璧哪康氖?/span>_____________________。
(4)在工業(yè)生產(chǎn)中,步驟④通入過(guò)量CO2而不加入鹽酸的原因是___________;寫出步驟④通入過(guò)量CO2的離子方程式 _________________________________。
(5)試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明榴石礦中含有FeO(試劑任選,說(shuō)明實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象)_________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列關(guān)于物質(zhì)的量的解釋中不正確的是( )
A.物質(zhì)的量是國(guó)際單位制的基本單位之一
B.物質(zhì)的量常用符號(hào)n表示
C.摩爾是物質(zhì)的量的單位
D.物質(zhì)的量是一個(gè)獨(dú)立的專有名詞
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】金屬一般具有的性質(zhì)是( )
A.在反應(yīng)中作氧化劑B.熔、沸點(diǎn)都較低
C.硬度都較大D.能導(dǎo)電、導(dǎo)熱、有延展性
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