【題目】(Ⅰ)某興趣小組的同學(xué)用如圖Ⅰ所示裝置研究有關(guān)電化學(xué)的問題(甲、乙、丙三池中溶質(zhì)足量),當(dāng)閉合該裝置的開關(guān)K時(shí),觀察到電流計(jì)的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。請(qǐng)回答下列問題:
(1)甲、乙、丙三池中為原電池的是___(填“甲池”、“乙池”或“丙池”)。
(2)寫出甲池中A電極的電極反應(yīng)式___。
(3)丙池中F電極為__(填“正極”、“負(fù)極”、“陰極”或“陽極”),該池的總反應(yīng)化學(xué)方程式為___。
(4)當(dāng)乙池中C電極質(zhì)量減輕10.8g時(shí),甲池中B電極理論上消耗O2的體積為___mL(標(biāo)況)。
(5)一段時(shí)間后,斷開開關(guān)K。下列物質(zhì)能使丙池恢復(fù)到反應(yīng)前濃度的是__(填選項(xiàng)字母)。
A.Cu B.CuO C.CuCO3 D.Cu2(OH)2CO3
(Ⅱ)控制適合的條件,將反應(yīng)2Fe3++2I-2Fe2++I2,設(shè)計(jì)成如圖Ⅱ所示裝置。請(qǐng)回答下列問題:
(6)反應(yīng)開始時(shí),乙中石墨電極上發(fā)生__(填“氧化”或“還原”)反應(yīng),電極反應(yīng)式為__。鹽橋中的__(填“陽”或“陰”)離子向甲溶液方向移動(dòng)。
(7)電流計(jì)讀數(shù)為0時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),此時(shí)在甲中加入FeCl2固體,則甲中的石墨電極的電極反應(yīng)式為__。
【答案】甲池 2CH3OH+16OH12e=2CO32+12H2O 陰極 2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑ 560 BC 氧化 2I- 2e- = I2 陽 Fe2+-e-=2Fe3+
【解析】
⑴根據(jù)圖像分析,甲池為甲醇燃燒電池。
⑵燃燒電池甲池中A電極為負(fù)極。
⑶A為負(fù)極,B為正極,連電源負(fù)極的為電解池的陰極,丙池是電解硫酸銅溶液,生成銅、氧氣和硫酸。
⑷根據(jù)得失電子守恒建立關(guān)系4Ag — O2,計(jì)算消耗氧氣的物質(zhì)的量,再計(jì)算甲池中B電極理論上消耗O2的體積。
⑸根據(jù)電解方程式,陰極得到銅,陽極得到氧氣,將兩者反應(yīng)生成的物質(zhì)就是加入的復(fù)原的物質(zhì)。
⑹反應(yīng)開始時(shí),根據(jù)2Fe3++2I-2Fe2++I2分析得出,I-化合價(jià)升高,為負(fù)極反應(yīng),發(fā)生氧化反應(yīng),Fe3+化合價(jià)降低,為正極反應(yīng),發(fā)生還原反應(yīng);根據(jù)原電池“同性相吸”規(guī)律,得到鹽橋中離子移動(dòng)方向。
⑺反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),此時(shí)在甲中加入FeCl2固體,平衡逆向移動(dòng),Fe2+變?yōu)?/span>Fe3+,化合價(jià)升高,為負(fù)極反應(yīng),乙中石墨為負(fù)極,甲中石墨為正極。
⑴根據(jù)圖像分析,甲池為甲醇燃燒電池,為原電池,乙、丙為電解池,故答案為:甲池。
⑵燃燒電池甲池中A電極為負(fù)極,其電極反應(yīng)式2CH3OH+16OH12e=CO32+12H2O;故答案為:2CH3OH+16OH12e=2CO32+12H2O。
⑶A為負(fù)極,B為正極,連電源負(fù)極的為電解池的陰極,因此丙池中F電極為陰極,該池是電解硫酸銅溶液,生成銅、氧氣和硫酸,其總反應(yīng)化學(xué)方程式為2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑;故答案為:陰極;2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑。
⑷當(dāng)乙池中C電極質(zhì)量減輕10.8g(銀)即物質(zhì)的量為0.1mol,根據(jù)得失電子守恒建立關(guān)系4Ag — O2,消耗氧氣的物質(zhì)的量,因此甲池中B電極理論上消耗O2的體積為;故答案為:560。
⑸電解方程式2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑,一段時(shí)間后,陰極得到銅,陽極得到氧氣,因此加氧化銅可以恢復(fù)反應(yīng)前濃度,故B符合;加銅,缺少氧加入,故A不符合題意;加碳酸銅,與硫酸反應(yīng)變?yōu)榱蛩徙~,二氧化碳釋放出去,能恢復(fù)到反應(yīng)前濃度,故C符合題意,加Cu2(OH)2CO3相等于加了氧化銅、水和二氧化碳,不能恢復(fù)到反應(yīng)前濃度,故D不符合題意;綜上所述,答案為BC。
⑹反應(yīng)開始時(shí),根據(jù)2Fe3++2I-2Fe2++I2分析得出,I-化合價(jià)升高,為負(fù)極反應(yīng),發(fā)生氧化反應(yīng),Fe3+化合價(jià)降低,為正極反應(yīng),發(fā)生還原反應(yīng),因此乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為2I- -2e-= I2;原電池“同性相吸”規(guī)律,得到鹽橋中的陽離子向甲溶液方向移動(dòng);故答案為:氧化;2I- 2e- = I2;陽。
⑺反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),此時(shí)在甲中加入FeCl2固體,2Fe3++2I-2Fe2++I2,平衡逆向移動(dòng),Fe2+變?yōu)?/span>Fe3+,化合價(jià)升高,甲中石墨為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),發(fā)生Fe2+-e-=2Fe3+;
故答案為:Fe2+-e-=Fe3+。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在如圖所示電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性裝置中,若向某一電解質(zhì)溶液中逐滴加入另一種溶液時(shí),則燈光由亮變暗至熄滅后又逐漸變亮的是( )
A.鹽酸中逐滴加入食鹽溶液
B.醋酸中逐滴加入氫氧化鈉溶液
C.飽和石灰水中不斷通入CO2
D.醋酸中逐滴加入氨水
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】對(duì)已達(dá)化學(xué)平衡的反應(yīng):2X(g)+Y(g)2Z(g),減小壓強(qiáng)后,對(duì)反應(yīng)產(chǎn)生的影響是
A.逆反應(yīng)速率增大,正反應(yīng)速率減小,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)
B.逆反應(yīng)速率減小,正反應(yīng)速率增大,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)
C.正反應(yīng)速率先減小后增大,逆反應(yīng)速率減小,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)
D.逆反應(yīng)速率先減小后增大,正反應(yīng)速率減小,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將物質(zhì)的量均為3mol的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生下列反應(yīng):3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),經(jīng)2min后測(cè)得D的濃度為0.5mol/L,以C表示的平均速率v(C)=0.25molL-1min-1,下列說法正確的是( )
A.反應(yīng)速率v(B)=0.25molL-1min-1
B.該反應(yīng)方程式中,x=1
C.2min時(shí),A的物質(zhì)的量為1.5mol
D.2min時(shí),A的轉(zhuǎn)化率為60%
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】由丙烯經(jīng)下列反應(yīng)可得到F和高分子化合物G,它們都是常用的塑料。
完成下列填空:
(1)F的分子式為_______________,化合物E中所含兩個(gè)官能團(tuán)的名稱是____、______。
(2)寫出反應(yīng)類型:丙烯直接形成高分子______;A→B____________。
(3)B轉(zhuǎn)化為C的化學(xué)方程式為____________。
(4)E的一種同分異構(gòu)體M具有如下性質(zhì):①能發(fā)生銀鏡反應(yīng);②1molM與足量的金屬鈉反應(yīng)可產(chǎn)生lmolH2,則M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為____________。
(5)寫出由合成的合成路線________。
(合成路線常用的表示方式為:)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列物質(zhì)在常溫下發(fā)生水解時(shí),對(duì)應(yīng)的離子方程式正確的是
①NaHCO3:HCO3-+H2OCO32-+H3O+
②NH4Cl:NH4++H2ONH3·H2O+H+
③CuSO4:Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+
④NaF:F-+H2O===HF+OH-
A. ①②B. ②③C. ①③D. ②④
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【題目】工業(yè)上制取冰晶石(Na3AlF6)的化學(xué)方程式如下:2Al(OH)3+ 12HF+ 3Na2CO3=2Na3AlF6+ 3CO2↑+ 9H2O,根據(jù)題意完成下列填空:
(1) 在上述反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物中,屬于非極性分子的電子式______,屬于弱酸的電離方程式______。
(2)反應(yīng)物中有兩種元素在元素周期表中位置相鄰,下列能判斷它們的金屬性或非金屬性強(qiáng)弱的是______(選填編號(hào))。
a.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性 b.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性
c.單質(zhì)與氫氣反應(yīng)的難易 d.單質(zhì)與同濃度酸發(fā)生反應(yīng)的快慢
(3)反應(yīng)物中某些元素處于同一周期。它們最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物之間發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______。
(4) Na2CO3俗稱純堿,屬于______晶體。工業(yè)上制取純堿的原料是______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氮化鈦廣泛用于耐高溫、耐磨損及航空航天等領(lǐng)域。一種氮化鈦的制備反應(yīng)為:6TiCl4+8NH3=6TiN+24HCl+N2,回答下列問題:
(1)鈦在元素周期表中的位置為_____________,基態(tài)Ti原子價(jià)層電子的軌道表達(dá)式為________。
(2)氮可與其他元素形成正離子,如NH4Cl中的NH4+,N2O5中的NO2+。組成這兩種正離子的元素中第一電離能由小到大的順序?yàn)?/span>____________;NH4+的空間構(gòu)型為___________;NO2+中氮原子的雜化形式為_______,其中σ鍵與π鍵的數(shù)目比為_________。
(3)四氯化鈦晶體的熔點(diǎn)為-23℃,沸點(diǎn)為136℃,則TiCl4晶體的類型為___________,該晶體中微粒之間的作用力為___________。
(4)一種TiN金黃色晶體晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl相同(如圖),該晶胞中N原子數(shù)目為_______;該氮化鈦的密度為5.4g/cm3,則其晶胞參數(shù)a=___________pm(用NA表示阿伏加德常數(shù)的數(shù)值,只列算式)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組將SO2通入Na2S和Na2SO3的混合溶液中制備硫代硫酸鈉(Na2S2O3)。其裝置如下圖所示(省略夾持裝置),下列說法錯(cuò)誤的是
A. 裝置②的作用之一是觀察SO2的生成速率,其中的液體可以是飽和NaHSO3溶液
B. 為提高產(chǎn)品純度,使燒瓶中Na2S和Na2SO3恰好完全反應(yīng),則
C. 裝置④的作用是吸收尾氣,同時(shí)防止倒吸
D. 裝置①也可用于高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣
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