4.某興趣小組同學(xué)利用氧化還原反應(yīng):2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=2MnSO4+5Fe2(SO43+K2SO4+8H2O設(shè)計(jì)如下原電池,鹽橋中裝有飽和溶液.下列說法正確的是( 。
A.a電極上發(fā)生的反應(yīng)為:MnO4-+8H++5e-═Mn2++4H2O
B.外電路電子的流向是從a到b
C.電池工作時(shí),鹽橋中的SO42-移向甲燒杯
D.b電極上發(fā)生還原反應(yīng)

分析 由2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4═2MnSO4+5Fe2(SO43+K2SO4+8H2O可知,Mn元素的化合價(jià)降低,得到電子,F(xiàn)e元素的化合價(jià)升高,失去電子,則b為負(fù)極,a為正極,結(jié)合原電池中負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),電流從正極流向負(fù)極,陰離子向負(fù)極移動來解答.

解答 解:A、甲燒杯中發(fā)生還原反應(yīng),Mn元素的化合價(jià)降低,電極反應(yīng)為MnO4-+8H++5e-═Mn2++4H2O,故A正確;
B、由上述分析可知,a為正極,電子由負(fù)極流向正極,即從b流向a,故B錯(cuò)誤;
C、陰離子向負(fù)極移動,則鹽橋中的SO42-移向乙燒杯中,故C錯(cuò)誤;
D、b為負(fù)極,負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),故D錯(cuò)誤;
故選A.

點(diǎn)評 本題考查原電池的工作原理及常見的化學(xué)電源,明確氧化還原反應(yīng)中元素的化合價(jià)變化及原電池工作原理是解答本題的關(guān)鍵,題目難度不大.

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

20.某探究小組用KMnO4酸性溶液與H2C2O4溶液反應(yīng)過程中溶液紫色消失快慢的方法,研究影響反應(yīng)速率的因素.實(shí)驗(yàn)條件作如下限定:
所用酸性KMnO4溶液的濃度可選擇0.010mol•L-1、0.0010mol•L-1,催化劑的用量可選擇0.5g、0g,實(shí)驗(yàn)溫度可選擇298K、323K.每次實(shí)驗(yàn)KMnO4酸性溶液的用量均為4mL、H2C2O4溶液(0.10mol•L-1)的用量均為2mL.
(1)已知草酸溶液中各種微粒存在形式的分布曲線圖如圖1,請寫出KMnO4酸性溶液與H2C2O4溶液反應(yīng)的離子方程式2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O.

(2)請完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表,并在實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊粰谥刑畛鰧?yīng)的實(shí)驗(yàn)編號:
實(shí)驗(yàn)編號T/K催化劑的用量/g酸性KMnO4溶液的濃度/mol•L-1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td>
2980.50.010a.實(shí)驗(yàn)①和②探究酸性KMnO4溶液的濃度對該反應(yīng)速率的影響;
b.實(shí)驗(yàn)①和③
探究溫度對反應(yīng)速率的影響;
c.實(shí)驗(yàn)①和④
探究催化劑對反應(yīng)速率的影響.
  
  0.010
   
(3)某同學(xué)對實(shí)驗(yàn)①和②分別進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),測得以下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(從混合振蕩均勻開始計(jì)時(shí)):
實(shí)驗(yàn)編號溶液褪色所需時(shí)間 t/min
第1次第2次第3次
14.013.011.0
6.56.76.8
①實(shí)驗(yàn)Ⅱ中用KMnO4的濃度變化來表示的平均反應(yīng)速率為1×10-4mol•L-1•min-1(忽略混合前后溶液的體積變化).
②該同學(xué)分析上述數(shù)據(jù)后得出“當(dāng)其他條件相同的情況下,酸性KMnO4溶液的濃度越小,所需要的時(shí)間就越短,亦即其反應(yīng)速率越快”的結(jié)論,你認(rèn)為是否正確否(填“是”或“否”).他認(rèn)為不用經(jīng)過計(jì)算,直接根據(jù)表中褪色時(shí)間的長短就可以判斷濃度大小與反應(yīng)速率的關(guān)系,你認(rèn)為是否可行否(填“是”或“否”),若不可行(若認(rèn)為可行則不填),請?jiān)O(shè)計(jì)可以直接通過觀察褪色時(shí)間的長短來判斷的改進(jìn)方案:取過量的體積相同、濃度不同的草酸溶液,分別同時(shí)與體積相同、濃度相同的酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)
(4)該反應(yīng)的催化劑選擇MnCl2還是MnSO4并簡述選擇的理由:MnSO4,如選用MnCl2,則酸性高錳酸鉀會與Cl-反應(yīng),而且引入了Cl-無法證明是Mn2+起了催化作用
(5)化學(xué)催化劑有很多,在生產(chǎn)和科技領(lǐng)域起到重大作用.探究小組又利用乙裝置探究MnO2對H2O2分解的催化效果.將50mL H2O2一次性加入盛有0.10mol MnO2粉末的燒瓶中,測得標(biāo)準(zhǔn)狀況下由量氣管讀出氣體的體積[V(量氣管)/mL]和時(shí)間(t/min)的關(guān)系如圖2所示.
①實(shí)驗(yàn)時(shí)放出氣體的總體積是110mL.
②b小于(填“大于”“小于”或“等于”)90mL.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

15.現(xiàn)有A、B、C、D、E五種強(qiáng)電解質(zhì),它們在水中可電離產(chǎn)生下列離子(各種離子不重復(fù))
   陽離子        H+  Na+  Al3+   Ag+  Ba2+
   陰離子        OH-  Cl-  CO32-  NO3-  SO42-
已知:
①A、B兩溶液呈堿性;C、D、E溶液呈酸性.
②A溶液與E溶液反應(yīng)既有氣體又有沉淀產(chǎn)生;A溶液與C溶液反應(yīng)只有氣體產(chǎn)生(沉淀包括微溶物,下同).
③D溶液與另外四種溶液反應(yīng)都能產(chǎn)生沉淀;C只能與D反應(yīng)產(chǎn)生沉淀.
試回答下列問題:
(1)分別寫出A、E的化學(xué)式:ANa2CO3、EAl2(SO43 
(2)寫出A與E反應(yīng)的離子方程式:2Al3++3CO32-+3H2O═3CO2↑+2Al(OH)3↓;
(3)已知:NaOH(aq)+HNO3(aq)=NaNO3(aq)+H2O(1);△H=-Q kJ•mol-1.寫出B與C稀溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式OH-(aq)+H+(aq)=H2O(1)△H=-QkJ/mol或$\frac{1}{2}$Ba(OH)2(aq)+HC1(aq)=$\frac{1}{2}$BaC12(aq)+H2O(1)△H=-QkJ/mol
或Ba(OH)2(aq)+2HC1(aq)=BaC12(aq)+2H2O(1)△H=-2QkJ/mol.
(4)在100mL 0.1mol•L-1 E溶液中,逐滴加入40mL 1.6mol•L-1 NaOH溶液,最終得到沉淀物質(zhì)的量為0.016molmol.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.下列有機(jī)化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示:

已知:
(1)$→_{AlCl_{3}△}^{CO、HCl}$
(2)CH3CHO+CH3CHO$\stackrel{OH-}{→}$$→_{△}^{-H_{2}O}$CH3CH=CHCHO
其中化合物A苯環(huán)上的一氯代物只有兩種.請回答下列問題:
(1)寫出A的結(jié)構(gòu)簡式
(2)B中含有的官能團(tuán)的名稱羥基和醛基.
(3)①、③的反應(yīng)類型分別為加成反應(yīng)、縮聚反應(yīng);化合物F的核磁共振氫譜顯示有4個(gè)峰.
(4)寫出C與新制Cu(OH)2反應(yīng)的化學(xué)方程式+2Cu(OH)2$\stackrel{△}{→}$+Cu2O↓+2H2O.
(5)已知兩分子H能形成六元環(huán)酯,寫出反應(yīng)③的化學(xué)方程式n$\stackrel{一定條件下}{→}$+nH2O.
(6)化合物C有多種同分異構(gòu)體,請寫出其中滿足下列條件的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式
①遇氯化鐵溶液顯紫色;②苯環(huán)上有三個(gè)取代基;③苯環(huán)上的一氯取代物只有兩種.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.如圖所示是一個(gè)制取氯氣并以氯氣為原料進(jìn)行特定反應(yīng)的裝置,其中各試劑瓶裝的試劑為:B(氫硫酸),C(溴化亞鐵溶液),D(KI淀粉溶液),E(混有二氧化硫的氯化鋇溶液),F(xiàn)(水),H(紫色石蕊試液).

(1)A裝置發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是MnO2+4H++2Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O.
(2)用圖示的Ⅱ或Ⅲ代替Ⅰ是否可行?簡要說明理由:Ⅱ可行,Ⅲ不行.Ⅱ與Ⅰ原理相同,而Ⅲ中因c瓶口密封,體積不能改變,增大壓強(qiáng)會有危險(xiǎn).
(3)實(shí)驗(yàn)開始時(shí),先點(diǎn)燃A處酒精燈,打開分液漏斗旋塞和Ⅰ處活塞,讓氯氣充滿整個(gè)裝置,再點(diǎn)燃G處酒精燈,則下列裝置中的現(xiàn)象是C溶液由淺綠色變?yōu)樯罴t棕色;E生成白色沉淀.
(4)G裝置的硬質(zhì)玻璃管內(nèi)盛有炭粉,發(fā)生氧化還原反應(yīng),其產(chǎn)物為二氧化碳和氯化氫,寫出G中反應(yīng)的化學(xué)方程式:C+2H2O+2Cl2═CO2↑+4HCl↑.裝置F的作用是向G中提供反應(yīng)所需的水蒸氣.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

9.下列說法中不正確的是( 。
A.Na2CO3比NaHCO3易溶于水
B.Na2CO3比NaHCO3穩(wěn)定
C.Na2CO3溶液比NaHCO3溶液堿性強(qiáng)
D.碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳的劇烈程度強(qiáng)于碳酸氫鈉

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.設(shè)阿伏伽德羅常數(shù)為NA,下列說法正確的是(  )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L甲醛完全燃燒產(chǎn)生NA個(gè)CO2分子
B.1L1mol/L Na2CO3溶液中,陰離子個(gè)數(shù)等于NA
C.100 g 98%的濃硫酸中含氧原子個(gè)數(shù)為4NA
D.常溫常壓下,1mol白磷中含有共價(jià)鍵為4NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.下列狀態(tài)的物質(zhì),既屬于電解質(zhì)又能導(dǎo)電的是( 。
A.酒精B.熔融的氫氧化鈉C.液氯D.氯化鉀晶體

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

14.2014年我國各地出現(xiàn)連續(xù)干旱,給生產(chǎn)生活帶來嚴(yán)重影響.為確保人、畜用水和安全,凈水劑選擇與制備尤為重要.
(1)聚合氯化鋁晶體([Al2(OH)nC16-n•xH2O]m)是一種高效無機(jī)水處理劑,它的制備原理是調(diào)節(jié)增大AlCl3溶液的pH,通過促進(jìn)其水解而結(jié)晶析出.利用高嶺土(化學(xué)組成為:A12O3、SiO2、Fe2O3,及少量雜質(zhì)和水分,高嶺土在煅燒的過程中可除去雜質(zhì)和水分)制備聚合氯化鋁,其制備過程有如下兩種途徑如圖1:

①途徑Ⅰ和途徑Ⅱ哪種更合理?途徑I.
②途徑Ⅰ中加入鋁粉最主要的目的是c.
a.中和過量的鹽酸       b.將Fe3+還原為便于人體吸收的Fe2+
c.除去溶液中的鐵元素   d.制備生成聚合氯化鋁所需要的AlCl3
③加入碳酸鈣調(diào)節(jié)溶液pH至4.0~4.5的目的是調(diào)節(jié)增大溶液的pH,促使氯化鋁水解而結(jié)晶析出.
④蒸發(fā)濃縮過程中生成Al2(OH)nC16-n•xH2O的化學(xué)反應(yīng)方程式是2AlCl3+(x+n)H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al2(OH)nCl6-n•xH2O+nHCl↑.
(2)Na2FeO4是一種既能殺菌、消毒,又能絮凝凈水的水處理劑,其電解制法如圖2所示,請根據(jù)圖示分析:電解過程中的電池反應(yīng)為Fe+2OH-+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$FeO42-+3H2↑;每轉(zhuǎn)移0.6mol電子在Ni電極上產(chǎn)生的氣體在標(biāo)況下的體積為6.72L.

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同步練習(xí)冊答案