15.如圖可設(shè)計成多種用途的電化學(xué)裝置.下列分析正確的是( 。
A.當(dāng)a和b用導(dǎo)線連接時,溶液中的SO42-向銅片附近移動
B.將a與電源正極相連可以保護(hù)鋅片,這叫犧牲陽極的陰極保護(hù)法
C.當(dāng)a和b用導(dǎo)線連接時,銅片上發(fā)生的反應(yīng)為:2H++2e→H2
D.a和b用導(dǎo)線連接后,電路中通過0.02mol電子時,產(chǎn)生0.02mol氣體

分析 若a和b用導(dǎo)線連接,該裝置是原電池,鋅作負(fù)極,銅作正極,負(fù)極上鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),陽離子移向正極銅,陰離子移向負(fù)極鋅;若a與電源正極相連,該裝置是電解池,則銅為陽極,鋅為陰極,可以保護(hù)鋅被腐蝕,這叫外接電源的陰極保護(hù)法,據(jù)此分析.

解答 解:A.a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接,該裝置是原電池,鋅作負(fù)極,銅作正極,陽離子移向正極銅,陰離子移向負(fù)極鋅,所以溶液中的SO42-向鋅片附近移動,故A錯誤;
B.a(chǎn)與電源正極相連,該裝置是電解池,則銅為陽極,鋅為陰極,可以保護(hù)鋅被腐蝕,這叫外接電源的陰極保護(hù)法,故B錯誤;
C.a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接時,該裝置是原電池,鋅作負(fù)極,銅作正極,銅片上發(fā)生的反應(yīng)為:2H++2e→H2↑,故C正確;
D.a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接時,該裝置是原電池,銅作正極,銅片上發(fā)生的反應(yīng)為:2H++2e→H2↑,所以電路中通過0.02mol電子時,產(chǎn)生0.01mol氣體,故D錯誤.
故選C.

點評 本題考查原電池和電解池原理,根據(jù)電極上得失電子及其反應(yīng)類型來分析解答,明確原電池的工作原理及所發(fā)生的氧化還原反應(yīng)是解答本題的關(guān)鍵,電解過程的反應(yīng)原理應(yīng)用,注意相關(guān)基礎(chǔ)知識的積累,難度不大.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

5.氫能的研究和利用是當(dāng)今科學(xué)研究的熱點之一,而尋找性能優(yōu)越、安全性高、價格低廉、環(huán)保的儲氫材料則成為氫能研究的關(guān)鍵.目前正在研究好已經(jīng)使用的儲氫合金有鎂系合金、稀土系合金等.回答下列問題.
(1)工業(yè)上用電解無水氯化鎂而不是氧化鎂獲得鎂的原因是消耗大量的電能.該過程的主要能量轉(zhuǎn)換形式為電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能,氯化鎂晶體脫水時工業(yè)冶煉鎂的關(guān)鍵工藝之一先將MgCl2•6H20轉(zhuǎn)化為MgCl2•NH4Cl•nNH3(銨鎂復(fù)鹽),然后在700℃脫氨得到無水氯化鎂,脫氨反應(yīng)的化學(xué)方程式為MgCl2•NH4Cl•nNH3$\frac{\underline{\;700℃\;}}{\;}$MgCl2+(n+1)NH3↑+HCl↑;
(2)鎂鋁合金(Mg17Al12 )是一種潛在的儲氫材料,可在氬氣保護(hù)下,將一定化學(xué)計量比的Mg、Al單質(zhì)熔煉獲得.該合金在一定條件下完全吸氫的反應(yīng)方程式為Mg17Al12+17H2=17MgH2+12Al.得到的混合物Y(17MgH2+12Al)在一定條件下可釋放出氫氣.
①熔煉制備鎂鋁合金(Mg17Al12)時通入氬氣的目的是防止Mg Al被空氣氧化.
②在足量的HCl溶液中,混合物X能完全釋放出H2.1molMg17Al12完全吸氫后得到的混合物X與上述鹽酸完全反應(yīng),釋放出H2的物質(zhì)的量為52mol.
(3)儲氫還可借助有機物,如利用環(huán)己烷和苯之間的可逆反應(yīng)來實現(xiàn)儲氫和加氫:
(g)+3H2(g)$\frac{\underline{\;\;\;\;\;\;\;\;\;高溫\;\;\;\;\;\;\;\;\;}}{Fe_{3}O_{4}/Al_{2}O_{3}}$(g)
一定條件下,如圖所示裝置可實現(xiàn)有機物的電化學(xué)儲氫(忽略其他有機物).

①A為電源的負(fù)極;C電極的電極反應(yīng)式為C6H6+6H++6e-=C6H12
②該儲氫裝置的電流效率η=64.3%.(η=$\frac{生成目標(biāo)產(chǎn)物消耗的電子數(shù)}{轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)}$×100%,計算結(jié)果保留小數(shù)點后1位).Fe3O4/Al2O3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.下列說法正確的是( 。
A.需要加熱的化學(xué)反應(yīng)都是吸熱反應(yīng)
B.水力發(fā)電是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程
C.食醋、純堿、食鹽分別屬于酸、堿、鹽
D.生鐵、不銹鋼、青銅都屬于合金

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.亞氯酸鈉(NaClO2)是一種性能優(yōu)良的漂白劑,但在酸性溶液發(fā)生分解:5HClO2→4ClO2+H++Cl-+2H2O.
向亞氯酸鈉溶液中加入鹽酸,反應(yīng)劇烈.若將鹽酸改為pH相同的稀硫酸,開始時反應(yīng)緩慢,稍后產(chǎn)生氣體速度較快,速度變化的原因是( 。
A.逸出ClO2使生成物濃度降低B.酸使HClO2的分解加速
C.溶液中的H+起催化作用D.溶液中的Cl-起催化作用

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.有KCl、NaCl、Na2CO3的混合物,其中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.3150,氯為0.2708,為求算Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),某同學(xué)列了以下關(guān)系式:(31.50÷23)+(100-31.50-27.08-x)÷39=(27.08÷35.5)+x÷60X2
解得x=28.25,則Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.499(保留3位小數(shù)).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.TiCl4是一種重要的化工原料,其工業(yè)生產(chǎn)過程如下:
2FeTiO3(s)+7Cl2(g)+6C (s)$\stackrel{900℃}{?}$2TiCl4 (g)+2FeCl3(g)+6CO(g)-Q (Q>0)
(1)該反應(yīng)達(dá)到平衡后,若使正反應(yīng)速率增大可采取的方法有ac.(選填編號)
a.加壓           b.加入碳         c.升溫          d.及時移走CO
(2)若上述反應(yīng)在固定體積的密閉容器中發(fā)生,一定能說明反應(yīng)已達(dá)平衡的是bc.(選填編號)
a.反應(yīng)物不再轉(zhuǎn)化為生成物         
b.爐內(nèi)FeTiO3與TiCl4 的質(zhì)量比保持不變
c.反應(yīng)的熱效應(yīng)不再改變           
d.單位時間內(nèi),n(FeTiO3消耗:n(FeCl3生成=1:1
(3)上述反應(yīng)中所有非金屬元素原子的半徑從大到小的順序為Cl>C>O;其中不屬于同周期又不屬于相鄰族的兩元素形成非極性分子(填“極性”或“非極性”),通過比較最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性可以判斷這兩種元素的非金屬性.
(4)上述反應(yīng)中,非金屬性最弱的元素原子的電子共占據(jù)4個原子軌道,最外層電子排布式為2s22p2.它形成的固態(tài)單質(zhì)中只含一種強烈的相互作用力,則該單質(zhì)屬于原子晶體.
(5)為方便獲得氯氣,工業(yè)制TiCl4廠可以和氯堿廠進(jìn)行聯(lián)合生產(chǎn).CO可合成甲醇,若不考慮損失,上述聯(lián)合生產(chǎn)在充分利用各種副產(chǎn)品的前提下,合成192kg甲醇,至少需補充H25000mol.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

7.氨氣在水中溶解度大的原因是:1、NH3和H2O極性接近,依據(jù)相似相溶原理可知,氨氣在水中的溶解度大,氨分子和水分子間可以形成氫鍵,大大增強溶解能力,部分氨氣與水反應(yīng),降低了NH3濃度,使溶解量增大.
氯化鈉熔點高于氯化鉀的原因是:氯化鈉、氯化鉀晶體類型相同,鈉離子半徑小于鉀離子,離子鍵強,所以熔沸點高.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.用10mL 0.1mol/L BaCl2溶液恰好可分別使相同體積的硫酸鐵、硫酸鋅和硫酸鉀三種溶液中的SO42-完全轉(zhuǎn)化為硫酸鋇沉淀,則這三種硫酸鹽的物質(zhì)的量濃度之比為(  )
A.1:1:3B.1:2:3C.1:3:3D.3:2:2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

17.芳香化合物A、B互為同分異構(gòu)體,B的結(jié)構(gòu)簡式是A經(jīng)①②兩步反應(yīng)得C、D和E.B經(jīng)①②兩步反應(yīng)得E、F和H.上述反應(yīng)過程、產(chǎn)物性質(zhì)及相互關(guān)系如下圖所示.


(1)寫出E的結(jié)構(gòu)簡式:
(2)A有2種可能的結(jié)構(gòu),寫出相應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡式:
(3)寫出F在濃H2SO4作用下在170℃時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:CH3CH2OH$→_{170℃}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH2=CH2↑+H2O,反應(yīng)類型是消去反應(yīng).
(4)寫出F與H在加熱和濃H2SO4催化作用下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:CH3CH2OH+CH3COOH $→_{△}^{濃硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O,反應(yīng)類型是酯化(取代)反應(yīng).

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