精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情
原電池是化學對人類的一項重大貢獻．   
（1）某興趣小組為研究原電池原理，設計如圖裝置．a和b不連接時，燒杯中發(fā)生反應的離子方程式是
 
．      
②a和b用導線連接，Cu極為原電池
 
極（填“正”或“負”），電極反應式是
 
．Zn極發(fā)生
 
（填“氧化”或“還原”）反應．溶液中H+移向
 
（填“Cu”或“Zn”）極．
③無論a和b是否連接，Zn片均被腐蝕．若轉移了0.2mol電子，則理論上Zn片質量減輕了
 
g．
（2）有同學想把Ba（OH）2?8H2O晶體與NH4Cl晶體的反應設計成原電池，你認為是否可行？
 
（填“是”或“否”）．
考點：原電池和電解池的工作原理
專題：電化學專題
分析：（1）①該裝置不能形成閉合回路，所以不能形成原電池，鋅發(fā)生化學腐蝕；
②該裝置構成原電池，鋅易失電子作負極、Cu作正極，負極電極反應為Zn-2e-=Zn2+、正極反應為2H++2e-=H2↑，放電時，電解質溶液中陽離子向正極移動、陰離子向負極移動；
③根據鋅和轉移電子之間的關系式計算；
（2）原電池反應必須是自發(fā)進行的放熱的氧化還原反應．
解答： 解：（1）①該裝置不能形成閉合回路，所以不能形成原電池，鋅發(fā)生化學腐，離子反應為Zn+2H+=H2↑+Zn 2+，故答案為：Zn+2H+=H2↑+Zn 2+；
②該裝置為原電池，鋅易失電子作負極、Cu作正極，正極上氫離子放電，電極反應為2H++2e-=H2↑，
鋅失電子發(fā)生氧化反應，電解質溶液中氫離子向正極Cu極移動，故答案為：正；2H++2e-=H2↑；氧化；Cu；
③根據鋅和轉移電子之間的關系式得，消耗鋅的質量=
0.2mol
2
×65g/mol=6.5g，故答案為：6.5；
（2）原電池反應必須是自發(fā)進行的放熱的氧化還原反應，該反應是吸熱反應且不是氧化還原反應，所以不能設計成原電池，故答案為：否．
點評：本題考查了原電池原理及原電池設計，根據原電池反應特點、電極反應等知識點分析解答，銅鋅原電池中電池反應式與鋅發(fā)生化學腐蝕離子反應相同，題目難度不大．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

下列對有機物結構或性質的描述中錯誤的是（　�。�
A、一定條件下，Cl2可在甲苯的苯環(huán)或側鏈上發(fā)生取代反應
B、乙烷和丙烯的物質的量共1mol，完成燃燒生成3mol H2O
C、用水可區(qū)分苯和溴苯
D、如圖中有機物的一氯代物有4種

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

下列離子或分子組中能大量共存，且滿足相應要求的是（　�。�
A、K+、AlO2-、Cl-、MnO4-  要求：無色澄清溶液
B、Fe3+、NO3-、I-、HCO3- 要求：逐滴滴加鹽酸立即有氣體產生
C、Na+、Al3+、Cl-、SO42-   逐滴滴加NaOH先有沉淀產生，后沉淀消失
D、NH4+、Mg2+、SO42-、CH3COOH  要求：滴加NaOH濃溶液立刻又氣體產生

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

某課外活動小組設計了以下實驗方案驗證Cu與濃硝酸反應的過程中可能產生NO．其實驗流程圖如圖1：

（1）測定硝酸的物質的量
反應結束后，從圖2 B裝置中所得100mL溶液中取出25.00mL溶液，用0.1mol?L-1的NaOH溶液滴定，用酚酞作指示劑，滴定前后的滴定管中液面的位置如右上圖所示．在B容器中生成硝酸的物質的量為
 
mol．
（2）測定NO的體積
①從上圖所示的裝置中，你認為應選用
 
裝置進行Cu與濃硝酸反應實驗，選用的理由是
 
．
②選用上圖所示儀器組合一套可用來完成實驗并測定生成NO體積的裝置，其合理的連接順序是（填各導管口編號）
 
．
③在測定NO的體積時，若量筒中水的液面比集氣瓶的液面要低，此時應將量筒的位置
 
（“下降”或“升高”），以保證量筒中的液面與集氣瓶中的液面持平．
（3）氣體成分分析：若實驗測得NO的體積為112.0mL（已折算到標準狀況），則Cu與濃硝酸反應的過程中
 
（填“有”或“沒有”）NO產生，作此判斷的依據是
 
．
（4）實驗前，用托盤天平稱取的銅片至少應為
 
 g．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

元素周期表中第四周期元素由于受3d電子的影響，性質的遞變規(guī)律與短周期元素略有不同．
Ⅰ．第四周期元素的第一電離能隨原子序數(shù)的增大，總趨勢是逐漸增大的．
鎵（31Ga）的基態(tài)電子排布式是
 
；
31Ga的第一電離能卻明顯低于30Zn，原因是
 
；
Ⅱ．第四周期過渡元素的明顯特征是形成多種多樣的配合物．
（1）CO和NH3可以和很多過渡金屬形成配合物．CO與N2互為等電子體，CO分子中C原子上有一孤電子對，C、O原子都符合8電子穩(wěn)定結構，則CO的結構式可表示為
 
．NH3分子中N原子的雜化方式為
 
雜化，NH3分子的空間立體構型是
 
．
（2）向盛有硫酸銅水溶液的試管中加氨水，首先形成藍色沉淀，繼續(xù)加入氨水沉淀溶解，得到深藍色透明溶液，向該溶液中加乙醇，析出深藍色晶體．藍色沉淀先溶解，后析出的原因是：
 
（用相關的離子方程式和簡單的文字說明加以解釋）．
（3）如圖甲所示為二維平面晶體示意圖，所表示的化學式為AX3的是
 
．

（4）圖乙為一個金屬銅的晶胞，此晶胞立方體的邊長為a cm，Cu的相對原子質量為64，金屬銅的密度為ρ g/cm3，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為
 
 mol-1（用含a、ρ的代數(shù)式表示）．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

將4g NaOH溶于
 
g水中，可使溶液中H2O與Na+的物質的量之比等于20：1，此溶液中溶質的質量分數(shù)為
 
；若測得該溶液的密度為1.1g/cm3，則該溶液體積為
 
（ 保留一位小數(shù)），溶液中c（Na+）為
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

二甲醚（CH3OCH3）具有優(yōu)良的燃燒性能，被稱為21世紀的“清潔能”．一步法合成二甲醚以（CO/H2）為原料，在一定溫度、壓強和催化劑作用下進行，反應器中發(fā)生了下列反應：
①CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），△H1=-90kJ?mol-1
②2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g），△H2=-23kJ?mol-1
③CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），△H3=-41kJ?mol-1
（1）一步法合成二甲醚的3CO（g）+3H2（g）?CH3OCH3（g）+CO2（g）的△H=
 
，該反應在
 
自發(fā)（填“高溫”或“低溫”）．有研究者在催化劑（含Cu-Zn-Al-O和Al2O3），壓強為5.0MPa的條件下由H2和CO直接制備二甲醚，結果如圖1所示．其中CO轉化率隨溫度升高而降低的原因是
 
．

（2）另一種合成二甲醚的方法稱為“二步法”，該工藝為讓反應①和反應②分別在不同的反應器中進行，無反應③發(fā)生，而“一步法”的反應③的發(fā)生提高了CH3OCH3的產率，原因是
 
．
（3）由CO2加氫直接合成二甲醚可以消除過度CO2排放對環(huán)境的影響．當在合成反應器中加入碳氫比
n(CO2)
n(H2)
為1：3的混合，在一定條件下反應得到二甲醚和水蒸氣，實現(xiàn)了CO2的減排目的．該反應的反應方程式為
 
；
（�。┡袛嘣摲磻谝欢囟认�，體積恒定的密閉容器中下列不能作為達到化學平衡狀態(tài)的依據是
 
．
A．容器的密度不變  
B．容器內壓強保持不變
C．平均摩爾質量保持不變
D．單位時間內消耗2mol CO2，同時消耗1mol二甲醚
（ⅱ）相同溫度下，在兩個設備中進行上述反應，某時刻設備中各氣態(tài)物質的濃度及正逆反應速率關系如表：
設備編號c（CO2）
/mol?L-1		c（H2）
/mol?L-1		c（CH3OCH3）
/mol?L-1		c（H2O）
/mol?L-1		v（正）和v（逆）比較
Ⅰ1.0×10-21.0×10-21.0×10-41.0×10-4v（正）=v（逆）
Ⅱ2.0×10-21.0×10-21.0×10-42.0×10-4
判斷設備Ⅰ中的反應是否達到平衡狀態(tài)（填“是”或“否”）
 
，該溫度下的平衡常數(shù)K=
 
；推測表中空格處v（正）與v（逆）的關系，并寫出推測過程）
 
；
（4）如圖2為綠色電“直接二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖，寫出以石墨為電極的電池工作時負極電極反應式為
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

某中學的化學興趣小組對SO2與漂白粉的反應進行實驗探究，實驗過程如下：取10克漂白粉固體，加入250mL水中，部分固體溶解溶液略有顏色，過濾后用潔凈的玻璃棒沾取濾液到pH試紙上，發(fā)現(xiàn)pH試紙先變藍（約為12）后褪色．回答下列問題：
（1）工業(yè)制取漂白粉的化學方程式是
 
，
漂白粉在空氣中變質的原因
 
（用化學反應方程式說明）
（2）pH試紙顏色的變化說明漂白粉溶液具有的性質是
 
，ClO2和漂白粉一樣也具有強氧化性，其消毒效率（以單位物質的量得電子的數(shù)目表示）是Cl2的
 
倍；
（3）將SO2持續(xù)通入漂白粉溶液中，發(fā)現(xiàn)澄清透明的溶液先變?yōu)辄S綠色，隨后溶液中產生大量白色沉淀且黃綠色褪去．回答下列問題：
①澄清透明溶液變?yōu)辄S綠色的可能原因是：隨溶液酸性的增強，漂白粉的有效成分和C1-發(fā)生反應．通過進一步實驗確認了這種可能性，其實驗方案是
 
；
②用離子方程式解釋現(xiàn)象中黃綠色褪去的原因：
 
；
③SO2與漂白粉的有效成分在酸性條件下反應的離子方程式：
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

下列敘述是某同學做完銅鋅原電池實驗后得出的結論和認識，正確的是（　�。�
A、構成原電池正極和負極的材料必須是兩種金屬
B、由銅鋅作為電極與硫酸銅溶液組成的原電池中，銅是負極
C、電流通過硫酸溶液，SO42-向正極移動
D、銅鋅原電池工作時，若有13g鋅被溶解，電路中就有0.4mol電子通過

查看答案和解析>>

同步練習冊答案