【題目】某興趣小組為研究原電池原理,設(shè)計(jì)如圖裝置。
(1)a和b用導(dǎo)線連接,F(xiàn)e電極的電極反應(yīng)式為:________,Cu極發(fā)生_____反應(yīng),溶液中SO42-移向______(填“Cu”或“Fe”)極。
(2)無(wú)論a和b是否連接,F(xiàn)e片均被腐蝕。若轉(zhuǎn)移了0.4mol電子,則理論.上Fe片質(zhì)量減輕____g。
(3)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,使如圖裝置中的鐵棒上析出銅,而鐵不溶解(作圖表示)。
_____
(4)依據(jù)Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl晶體的反應(yīng)原理設(shè)計(jì)原電池,你認(rèn)為是否可行?理由是______。
【答案】 Fe-2e-=Fe2+ 還原 Fe 11.2 不可行,因?yàn)榇朔磻?yīng)為非氧化還原反應(yīng),無(wú)電子轉(zhuǎn)移
【解析】本題主要考察原電池的工作原理。在Cu-Fe-稀硫酸原電池中,鐵單質(zhì)的活潑性大于銅單質(zhì),所以鐵電極上鐵單質(zhì)失去電子被氧化成Fe2+,作負(fù)極;銅電極上溶液中的H+得到電子被還原成H2,作正極。電子從負(fù)極經(jīng)外借導(dǎo)線流向正極。電解質(zhì)溶液中,陽(yáng)離子H+向正極移動(dòng),陰離子SO42-向負(fù)極移動(dòng)。
(1)Fe電極作負(fù)極,失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng),被氧化,電極反應(yīng)式為:Fe-2e-=Fe2+;Cu電極作正極,得到電子,發(fā)生還原反應(yīng),被還原,電極反應(yīng)為: H++2e-=H2 ;(2)a和b不連接,鐵片與稀硫酸反應(yīng),發(fā)生化學(xué)腐蝕;a和b連接,形成原電池,發(fā)生電化學(xué)腐蝕。兩種腐蝕結(jié)果均是鐵元素的化合價(jià)由0價(jià)上升到+2價(jià),如果轉(zhuǎn)移0. 4mol電子,則理論有0.2mol鐵單質(zhì)被腐蝕,則Fe片質(zhì)量減輕0.2mol×56g/mol=11.2g。(3)使如圖裝置中的鐵棒上析出銅,而鐵不溶解,則說(shuō)明鐵電極作正極,得到電子,那么應(yīng)該選取比鐵單質(zhì)活潑的金屬單質(zhì)作正極,比如鋅電極。(4)原電池的形成條件①活潑性不同的兩個(gè)電極;②電解質(zhì)溶液;③閉合電路;④有自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng);Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl晶體的反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng),沒(méi)有電子轉(zhuǎn)移,因此不能設(shè)計(jì)為原電池。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(AgBr)=7.7×10-13,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12.某溶液中含有Cl-、Br-和CrO42-濃度均為0.010mol.L-1,向該溶液中逐滴加入0.010mol.L-1的AgNO3溶液時(shí),三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序?yàn)椋ā ?/span>)
A. Cl-、Br-、CrO42- B. CrO42-、Br-、Cl-
C. Br-、Cl-、CrO42- D. Br-、CrO42-、Cl-
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在一點(diǎn)條件下,RO3n-+F2+aOH-=RO4- +2F-+H2O,下列敘述正確的是( )
A.n=2,a=2B.n=2,a=1
C.RO3n-中R的化合價(jià)為+6D.n=1,a=2
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是( )
A.分液時(shí),上下層液體均從下口放出
B.蒸餾時(shí)忘記放碎瓷片可停止加熱,冷卻后補(bǔ)加
C.蒸發(fā)結(jié)晶時(shí),應(yīng)將蒸發(fā)皿中的溶液全部蒸干
D.過(guò)濾時(shí),為加快過(guò)濾速度可攪拌漏斗內(nèi)的液體
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列離子檢驗(yàn)的方法正確的是
A. 某溶液生成無(wú)色氣體,說(shuō)明原溶液中有CO32-
B. 某溶液溶液變?yōu)檠t色,說(shuō)明原溶液中有Fe2+
C. 某溶液有白色沉淀,說(shuō)明原溶液中有SO42-
D. 某溶液產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,說(shuō)明原溶液中有NH4+
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)化學(xué)的一個(gè)重要途徑。
(1)圖1是實(shí)驗(yàn)室常用的制氣裝置,其中b可用于制取O2和______(寫化學(xué)式),其制取反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。若用二氧化錳和濃鹽酸制取氯氣應(yīng)選擇的裝置為_______,反應(yīng)的離子方程式為__________。
(2)圖2是實(shí)驗(yàn)室制備氯氣并進(jìn)行一系列相關(guān)實(shí)驗(yàn)的裝置。
①A中盛放的固體藥品是_________ (填化學(xué)式),裝置B中盛裝的液體試劑為_________。
②裝置C的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證氯氣是否具有漂白性,為此C中I、II、II處依次放入的物質(zhì)正確的是_________(填字母編號(hào))。
編號(hào) | I | II | III |
A | 干燥的有色布條 | 堿石灰 | 濕潤(rùn)的有色布條 |
b | 干燥的有色布條 | 無(wú)水硫酸銅 | 濕潤(rùn)的有色布條 |
c | 濕潤(rùn)的有色布條 | 濃硫酸 | 干燥的有色布條 |
D | 濕潤(rùn)的有色布條 | 無(wú)水氯化鈣 | 干燥的有色布條 |
③D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_________。將裝置D中的溶液加入裝置E中,溶液分為兩層,上層呈紫紅色,要分離出紫紅色溶液,需使用的玻璃儀器是玻璃棒、燒杯和________。
④報(bào)紙報(bào)道了多起因混合使用“潔廁靈”(主要成分是鹽酸)與“84消毒液”(主要成分是NaClO)發(fā)生氯氣中毒的事件。請(qǐng)用離子方程式表示其原因: ________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在強(qiáng)酸性無(wú)色溶液中,可以大量共存的離子組是( )
A.Na+、K+、CO32-、Cl-B.Al3+、K+、SO42-、Cl-
C.K+、Cu2+、Cl-、NO3-D.K+、Ag+、Cl-、NO3-
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】根據(jù)所學(xué)知識(shí),你認(rèn)為下列敘述正確的是( )
A.同周期元素原子的最外層電子數(shù)相同
B.在周期表中,最外層電子數(shù)為1的元素都是金屬元素
C.在周期表中,第18列元素的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定
D.ⅦA族元素容易失去電子
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】25℃時(shí),某濃度H3PO4溶液中逐滴加入NaOH溶液,滴加過(guò)程中各種含磷微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)δ隨溶液pH的變化曲線如下圖所示:下列說(shuō)法正確的是:
A. 曲線1和曲線2分別表示8(H3PO4)和6(HPO42-)的變化
B. 25℃時(shí),H3PO4的電離常數(shù)K1=10-2.1
C. pH=7.2時(shí),溶液中c(H2PO4ˉ)+c(HPO42-)+c(OHˉ)=c(Na+)+c(H+)
D. pH=12.3時(shí),溶液中由水電離出的c(H+)=10-12.3mol/L
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