10.(1)Zn-MnO2干電池應(yīng)用廣泛,其電解質(zhì)溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液.
①若ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有雜質(zhì)Cu2+,會(huì)加速某電極的腐蝕,原因是鋅與還原出來(lái)的Cu構(gòu)成銅鋅原電池而加快鋅的腐蝕.
②MnO2的生產(chǎn)方法之一是以石墨為電極,電解酸化的MnSO4溶液.陰極的電極反應(yīng)式2H++2e=H2↑.
(2)Li-SOCl2電池可用于心臟起搏器.該電池的電極材料分別為鋰和碳,電解液是LiAlCl4-SOCl2.電池的總反應(yīng)可表示為:4Li+2SOCl2═4LiCl+S+SO2.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:電池的負(fù)極材料為鋰,電池正極發(fā)生的電極反應(yīng)為2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2
(3)熔鹽電池具有高的發(fā)電效率,因而受到重視,可用Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì),CO為陽(yáng)極燃?xì),空氣與CO2的混合氣為陰極助燃?xì),制得?50℃下工作的燃料電池,完成有關(guān)電池反應(yīng)式.陽(yáng)極反應(yīng)式:2CO+2CO32--4e-═4CO2,陰極反應(yīng)式:O2+2CO2+4e-=2CO32-
(4)電解飽和NaCl溶液,實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液,電解池中陽(yáng)極上的電極反應(yīng)式為2Cl--2e-=Cl2↑.在陰極附近觀察到的現(xiàn)象是有無(wú)色氣體生成,同時(shí)溶液變紅色.

分析 (1)①鋅與雜質(zhì)銅離子發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成銅與鋅構(gòu)成原電池;
②陰極是氧化性強(qiáng)的氫離子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣;
(2)由反應(yīng)4Li+2SOCl2═4LiCl+S+SO2分析反應(yīng)的化合價(jià)變化,可得Li為還原劑,SOCl2為氧化劑,負(fù)極材料為L(zhǎng)i(還原劑),發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i-e-═Li+,正極發(fā)生還原反應(yīng),電極方程式為:2SOCl2+4e-═4Cl-+S+SO2,據(jù)此分析;
(3)陰極氧氣發(fā)生還原反應(yīng)生成氧負(fù)離子,結(jié)合二氧化碳,生成碳酸根離子,電極反應(yīng)式為:O2+2CO2+4e-=2CO32-;
(4)電解池中陽(yáng)極上氯離子發(fā)生氧化反應(yīng),陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為2Cl--2e-=Cl2↑,在陰極水電離的氫離子放電生成氫氣,產(chǎn)生氫氧根離子,使溶液呈堿性.

解答 解:(1)①鋅與雜質(zhì)銅離子發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成銅與鋅構(gòu)成原電池,所以反應(yīng)速率加快,故答案為:鋅與還原出來(lái)的Cu構(gòu)成銅鋅原電池而加快鋅的腐蝕;
②陰極是氧化性強(qiáng)的氫離子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣,所以電極反應(yīng)式為:2H++2e=H2↑,故答案為:2H++2e=H2↑;
(2)由反應(yīng)4Li+2SOCl2═4LiCl+S+SO2分析反應(yīng)的化合價(jià)變化,可得Li為還原劑,SOCl2為氧化劑,負(fù)極材料為L(zhǎng)i(還原劑),發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i-e-═Li+,正極發(fā)生還原反應(yīng),電極方程式為:2SOCl2+4e-═4Cl-+S+SO2,故答案為:鋰; 2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2
(3)陰極氧氣發(fā)生還原反應(yīng)生成氧負(fù)離子,結(jié)合二氧化碳,生成碳酸根離子,電極反應(yīng)式為:O2+2CO2+4e-=2CO32-,故答案為:O2+2CO2+4e-=2CO32-;
(4)電解池中陽(yáng)極上氯離子發(fā)生氧化反應(yīng),陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為2Cl--2e-=Cl2↑,在陰極水電離的氫離子放電生成氫氣,產(chǎn)生氫氧根離子,使溶液呈堿性,所以觀察到有無(wú)色氣體生成,同時(shí)溶液變紅色,故答案為:2Cl--2e-=Cl2↑;有無(wú)色氣體生成,同時(shí)溶液變紅色.

點(diǎn)評(píng) 本題以燃料電池為載體考查原電池原理,側(cè)重考查學(xué)生書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式,注意結(jié)合電解質(zhì)書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式,為學(xué)習(xí)難點(diǎn).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

1.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.蔗糖與纖維素均屬于高分子化合物
B.不同的油脂發(fā)生皂化反應(yīng),至少有一種產(chǎn)物相同
C.淀粉在稀硫酸作用下充分加熱后,所得溶液與少量新制Cu(OH)2共熱未見(jiàn)紅色沉淀,說(shuō)明淀粉未發(fā)生水解
D.蛋白質(zhì)溶液中加入酒精后會(huì)發(fā)生鹽析而失去生理活性

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

1.化學(xué)資料表明:H-H、O=O、H-O鍵的鍵能分別是436kJ•mol-1、496kJ•mol-1和462kJ•mol-1,2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-220kJ•mol-1,則C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)的反應(yīng)熱為( 。
A.-332kJB.-118kJC.+130kJ•mol-1D.+350kJ•mol-1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

18.某;瘜W(xué)甲、乙兩個(gè)小組學(xué)生利用下圖所列裝置進(jìn)行“鐵與水反應(yīng)及相關(guān)性質(zhì)”的實(shí)驗(yàn).(圖中夾持及尾氣處理裝置均已略去)

(1)燒瓶底部放置了幾片碎瓷片,碎資片的作用是防暴沸.裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是3Fe+4H2O(g)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4H2+Fe3O4
(2)如果要在E處玻璃管處點(diǎn)燃該氣體,則必須對(duì)該氣體進(jìn)行驗(yàn)純裝置中的現(xiàn)象是黑色變?yōu)樽霞t色,試管口有水珠生成..
(3)將探究小組分為兩組,按題圖裝置進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),甲組用灑精噴燈、乙組用灑精燈加熱,反應(yīng)產(chǎn)物均為黑色粉末(純凈物),兩組分別用產(chǎn)物進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn).
步驟操作甲組現(xiàn)象乙組現(xiàn)象
1取黑色粉末加入稀鹽酸洛解,無(wú)氣泡溶解,無(wú)氣泡
2取少驟1中溶液,滴加酸性KMnO4溶液紫色褪去紫色褪去
3取步驟1中溶液,滴加KSCN溶液變紅無(wú)現(xiàn)象
4向步驟3溶液中滴加新制氯水紅色褪去先變紅,后褪色
①乙組得到的黑色粉末是FeO.
②甲組步驟1中反應(yīng)的離子方程式為Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O.
③乙組步驟4中,溶液變紅的原因?yàn)镃l2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-,F(xiàn)e3++SCN-=FeSCN2+;溶液褪色可能的原因是氯水將SCN-氧化破壞了;驗(yàn)證方法為繼續(xù)向溶液中滴入KSCN溶液,溶液變紅即可證明.
(4)其中一組同學(xué)將6g鐵粉加入200mLFe2(SO43和CuSO4的混合溶液中,充分反應(yīng)得到200mL.5mol•L-1FeSO4溶液和5.2g固體沉淀物,則原Fe2(SO43溶液的物質(zhì)的量濃度為0.1mol/L;將沉淀物過(guò)濾后,該組同學(xué)又向清液中滴加稀硝酸,觀察到有NO氣體生成,發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為6FeSO4+8HNO3=2Fe2(SO43+2NO↑+4H2O+2Fe(NO33

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

5.下列除去雜質(zhì)的方法正確的是( 。
A.除去乙烷中少量的乙烯:氣體通過(guò)盛酸性高錳酸鉀溶液的洗氣瓶
B.除去乙酸乙酯中少量的乙酸:用氫氧化鈉溶液洗滌、分液、干燥、蒸餾
C.除去CO2中少量的SO2:氣體通過(guò)盛飽和碳酸鈉溶液的洗氣瓶
D.除去乙醇中少量的乙酸:加足量生石灰、蒸餾

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

15.(1)、在25℃、101kPa的條件下,斷裂1mol H-H鍵吸收436kJ能量,斷裂1mol Cl-Cl鍵吸收243kJ能量,形成1mol H-Cl鍵放出431kJ能量.H2+Cl2═2HCl的化學(xué)反應(yīng)可用如圖表示:

請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題:
①反應(yīng)物舊鍵斷裂吸收(填吸收或釋放)的總能量為679kJ.
②生成物新鍵形成釋放(填吸收或釋放)的總能量為862kJ.
③判斷H2+Cl2═2HCl是放出(填“吸收”或“放出”)能量.④、反應(yīng)物的總能量>(填“>”,“=”或“<”)生成物的總能量.
(2)判斷題:對(duì)的打“√”錯(cuò)的打“×”
①最外層電子數(shù)相同的元素一定是同族元素.×
②116號(hào)元素在第七周期ⅥA族√
③元素的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越強(qiáng),則其非金屬性越強(qiáng)√
④完全由非金屬形成的化合物一定是離子化合物×
⑤相同條件下由原子形成1mol H-Cl 鍵所放出的能量與斷開(kāi)1mol H-Cl 鍵吸收的能量相等.√.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

2.將Cu與CuO的混合物20.8g加到50mL 18.4mol•L-1濃H2SO4中,加熱充分反應(yīng)至固體物質(zhì)完全溶解,冷卻后將混合液稀釋至1000mL,測(cè)得c(Cu2+)=0.3mol•L-1.試計(jì)算:
(1)反應(yīng)過(guò)程中放出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積.
(2)溶解稀釋后,氫離子的濃度.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

19.亞硝酸鈉(NaNO2)是一種常見(jiàn)的食品添加劑,使用時(shí)必須嚴(yán)格控制其用量.某興趣小組進(jìn)行下面實(shí)驗(yàn)探究,查閱資料知道:
①2NO+Na2O2═2NaNO2
②2NO2+Na2O2═2NaNO3
③酸性KMnO4溶液可將NO2-氧化為NO3-,MnO4-被還原成Mn2+
Ⅰ.產(chǎn)品制備與檢驗(yàn):用如圖裝置制備NaNO2
(1)寫(xiě)出裝置A燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式C+4HNO3(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+4NO2↑+2H2O.
(2)B裝置的作用是將NO2轉(zhuǎn)化為NO,同時(shí)Cu與稀硝酸反應(yīng)生成NO(或制取NO);盛濃硝酸的儀器名稱為分液漏斗.
(3)有同學(xué)認(rèn)為裝置C中產(chǎn)物不僅有亞硝酸鈉,還有碳酸鈉和氫氧化鈉,為制備純凈的NaNO2,應(yīng)在B、C裝置間增加一個(gè)干燥管.在干燥管中盛放的試劑名稱為堿石灰.
(4)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),檢驗(yàn)裝置C中NaNO2的存在(寫(xiě)出操作、現(xiàn)象和結(jié)論)取少量裝置C中產(chǎn)物置于試管中,加入適量蒸餾水溶解,滴加少量酸性KMnO4溶液,若溶液紫色褪去,說(shuō)明C中產(chǎn)物含有NaNO2
Ⅱ.含量的測(cè)定
稱取裝置C中反應(yīng)后的固體4.00g溶于水配成250mL溶液,取25.00mL溶液于錐形瓶中,用0.1000mol/L酸性KMnO4溶液進(jìn)行滴定,實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)如表所示:
滴定次數(shù)1234
KMnO4溶液體積/mL20.6020.0220.0019.98
(5)第一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常,造成這種異常的原因可能是A、C.
A.酸式滴定管用蒸餾水洗凈后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗
B.錐形瓶洗凈后未干燥
C.滴定結(jié)束后仰視讀數(shù)                       
D.滴定結(jié)束后俯視讀數(shù)
(6)根據(jù)表中數(shù)據(jù),計(jì)算所得固體中亞硝酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)86.25%或0.8625.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

7.可用于分離或提純物質(zhì)的方法有:a.過(guò)濾;b.結(jié)晶;c.蒸餾;d.加熱;e.分液.
請(qǐng)將相應(yīng)分離提純物質(zhì)方法的序號(hào)填入空白處:
①除去澄清石灰水中懸浮的CaCO3顆粒:a.
②除去CaO中混有的CaCO3:d.
③分離酒精和水的混合物:c.
④分離水和CCl4的混合物:e.
⑤分離NaCl和KNO3的混合物:b.

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同步練習(xí)冊(cè)答案