【題目】原電池原理的發(fā)現(xiàn)是儲能和供能技術(shù)的巨大進步,是化學(xué)對人類的項重大貢獻。
(1)某課外實驗小組欲探究鋁和銅的金屬性(原子失電子能力)強弱,同學(xué)們提出了如下實驗方案:
A.比較鋁和銅的硬度和熔點
B.比較二者在稀硫酸中的表現(xiàn)
C.用鋁片、銅片、硫酸鋁溶液、硫酸銅溶液,比較二者的活動性
D.分別做鋁片、銅片與NaOH溶液反應(yīng)的實驗
E.將鋁片、銅片用導(dǎo)線連接后共同投入稀鹽酸中接入電流計,觀察電流方向
上述方案中能達到實驗?zāi)康牡氖?/span>_________________。
(2)現(xiàn)有如下兩個反應(yīng):A.NaOH+HCl=NaCl+H2O B.Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。上述反應(yīng)中能設(shè)計成原電池的是________ (填字母代號),作負極的物質(zhì)發(fā)生了________反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)。
(3)將純鋅片和純銅片按如圖所示方式插入100mL相同濃度的稀硫酸一段時間,回答下列問題:
①下列說法正確的是________ (填字母代號)。
A.甲、乙均為化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置 B.乙中銅片上沒有明顯變化
C.甲中銅片質(zhì)量減少、乙中鋅片質(zhì)量減少 D.兩燒杯中溶液的酸性均減弱
②在相同時間內(nèi),兩燒杯中產(chǎn)生氣泡的速度:甲________乙(填“>”、“<”或“=”)。原因是________。
③當(dāng)甲中產(chǎn)生1.12L(標準狀況)氣體時,將鋅、銅片取出,再將燒杯中的溶液稀釋至1L,測得溶液中c(H+)=0.1mol/L(設(shè)反應(yīng)前后溶液體積不變)。試確定原稀硫酸的物質(zhì)的量濃度為____________。
【答案】BCE B 氧化 BD > 甲池鋅銅可形成原電池,能加快Zn與硫酸的反應(yīng)速率 1 mol/L
【解析】
(1)比較金屬性強弱,可以根據(jù)金屬與酸反應(yīng)的劇烈程度、構(gòu)成原電池的負極等方面分析,而與硬度、熔沸點等無關(guān),據(jù)此進行解答;
(2)自發(fā)的氧化還原反應(yīng)才能設(shè)計成原電池;
(3)①甲裝置符合原電池構(gòu)成條件,所以是原電池,乙不能形成閉合回路,所以不能構(gòu)成原電池,兩個燒杯中,鋅都失電子發(fā)生氧化反應(yīng),甲中銅上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),乙中鋅上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng);
②形成原電池加快反應(yīng)速率;
③先計算氫離子的物質(zhì)的量再計算原來稀硫酸的濃度。
(1)A.鋁和銅的硬度和熔點與金屬性強弱無關(guān),A錯誤;
B.金屬性越強,與酸反應(yīng)越劇烈,可通過比較Cu、Al在稀硫酸中的表現(xiàn)判斷其金屬性強弱,B正確;
C.用鋁片、銅片、硫酸鋁溶液、硫酸銅溶液,根據(jù)是否發(fā)生置換反應(yīng)可比較二者的活動性,C正確;
D.Al與氫氧化鈉溶液反應(yīng)是鋁的化學(xué)特性,與金屬活潑性無關(guān),不能根據(jù)是否與氫氧化鈉溶液反應(yīng)判斷金屬性強弱,D錯誤;
E.將鋁片、銅片用導(dǎo)線連接后共同浸入稀鹽酸中,接入電流計,觀察電流方向,鋁為原電池負極,銅為正極,產(chǎn)生電流,據(jù)此判斷金屬性強弱,E正確;
故合理選項是BCE;
(2)反應(yīng)A.NaOH+HCl=NaCl+H2O不是氧化還原反應(yīng),不能設(shè)計成原電池,反應(yīng)B.Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑是氧化還原反應(yīng),能設(shè)計成原電池,原電池中鋅作負極,失電子,發(fā)生氧化反應(yīng);
(3)①甲裝置是原電池,乙裝置不構(gòu)成原電池。
A.甲是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置,乙不是,A錯誤;
B.乙裝置中銅片不反應(yīng),也沒構(gòu)成原電池的正極,所以銅片上沒有明顯變化,B正確;
C.甲、乙中鋅片質(zhì)量都減少,銅片質(zhì)量都不變,C錯誤;
D.兩個燒杯中都產(chǎn)生氫氣,氫離子濃度都降低,因此溶液的pH均增大,D正確;
故合理選項是BD;
②甲構(gòu)成了原電池,乙沒有構(gòu)成原電池,所以兩燒杯中產(chǎn)生氣泡的速度:甲>乙;
③釋后氫離子的物質(zhì)的量n(H+)=1L×0.1mol/L=0.1mol,生成氫氣物質(zhì)的量為n(H2)==0.05mol,則原溶液中氫離子的物質(zhì)的量n(H+)總=0.1mol+0.05mol×2=0.2mol,因此原硫酸溶液中氫離子的濃度c(H+)==2mol/L,由于H2SO4是二元酸,一個硫酸分子電離產(chǎn)生兩個氫離子,所以原溶液中硫酸的濃度c(H2SO4)= c(H+)==1mol/L。
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【題目】甲烷作為一種新能源在化學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,請回答下列問題。
(1)高爐冶鐵過程中,甲烷在催化反應(yīng)室中產(chǎn)生水煤氣(CO和H2)還原氧化鐵,有關(guān)反應(yīng)為:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ΔH=+260 kJ·mol-1
已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ·mol-1。
則CH4與O2反應(yīng)生成CO和H2的熱化學(xué)方程式為______________________。
(2)如下圖所示,裝置Ⅰ為甲烷燃料電池(電解質(zhì)溶液為KOH溶液),通過裝置Ⅱ實現(xiàn)鐵棒上鍍銅。
①a處應(yīng)通入________(填“CH4”或“O2”),b處電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式是_________________。
②電鍍結(jié)束后,裝置Ⅰ中溶液的pH________(填寫“變大”、“變小”或“不變”,下同),裝置Ⅱ中Cu2+的物質(zhì)的量濃度________。
③電鍍結(jié)束后,裝置Ⅰ溶液中的陰離子除了OH-以外還含有________(忽略水解)。
④在此過程中若完全反應(yīng),裝置Ⅱ中陰極質(zhì)量變化12.8 g,則裝置Ⅰ中理論上消耗甲烷________L(標準狀況下)
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【題目】(1) 一定溫度下,向1 L 0.l mol·L-1 CH3 COOH溶液中加入0.1 molCH3COONa固體,溶液中__________________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(2)常溫下,將VmL、0.1000mol·L-1氫氧化鈉溶液逐滴加入到20.00mL、0.1000mol·L-1醋酸溶液中,充分反應(yīng)。回答下列問題。(忽略溶液體積的變化)
①如果溶液pH=7,此時V的取值___________20.00(填“>”、“<”或“=”),而溶液中 c(Na+)、c(CH3COO-)、c(H+)、c(OH-)的大小關(guān)系為_____________________________。
②如果V=40.00,則此時溶液中c(OH-) -c(H+) - c(CH3COOH)= _________mol·L-1。
(3)常溫下,向20 ml 0.1mol·L-1 Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol·L-1 HC1溶液40 mL,溶液中含碳元素的各種微粒(CO2因逸出未畫出)物質(zhì)的量分數(shù)隨溶液pH變化的情況如下圖,回答下列問題:
①若將Na2CO3和NaHCO3混合物配成溶液,則此溶液的pH的取值范圍是________________;
為測定Na2CO3和NaHCO3混合物中的質(zhì)量分數(shù),下列方案可行的是_________________
A.取a克混合物充分加熱,減重b克
B.取a克混合物與足量稀鹽酸充分反應(yīng),加熱、蒸干、灼燒,得b克固體
C.取a克混合物與足量稀硫酸充分反應(yīng),逸出氣體用堿石灰吸收,增重b克
D.取a克混合物與足量Ba(OH)2溶液充分反應(yīng),過濾、洗滌、烘干,得b克固體
②所得溶液中含量最多的三種離子的物質(zhì)的量濃度的大小關(guān)系為_________________
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【題目】室溫下,向下列溶液中通入相應(yīng)的氣體至溶液pH=7(忽略溶液體積的變化),溶液中部分微粒的物質(zhì)的量濃度不正確的是 ( )
A. 向0.20 mol/L NH4HCO3中通入CO2: C(NH4+)=C(HCO3-)+2C(CO32-)
B. 向0.15 mol/L NaHSO3中通入NH3: C(Na+)>C(NH4+)>C(SO32-)
C. 向0.30mol/L Na2SO3中通入CO2: C(Na+)=2[C(SO32-)+C(HSO3-)+C(H2SO3)]
D. 向0.10 mol/L CH3COONa中通入HCl:C(Na+)>C(CH3COOH)=C(Cl-)
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【題目】常溫下,在20.0mL0.10molL-1氨水中滴入0.10molL-1的鹽酸,溶液的pH與所加鹽酸的體積關(guān)系如圖所示。已知0.10molL-1氨水的電離度為1.32%,下列有關(guān)敘述不正確的是( )
A. 該滴定過程應(yīng)該選擇甲基橙作為指示劑
B. M點對應(yīng)的鹽酸體積大于20.0mL
C. M點處的溶液中c(NH4+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-)
D. N點處的溶液中pH小于12
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【題目】兩種金屬粉末的混合物12g,投入足量的稀硫酸中,在標準狀況下產(chǎn)生11.2L氣體,則這種混合物可能是( )
A. Zn、Al B. Fe、Zn C. Al、Mg D. Mg、Cu
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【題目】下列離子可以在指定溶液中大量共存的是( )
A.強酸性溶液中:Mg2+、SO42-、Na+B.久置氯水中:K+、CO32-、Ag+
C.無色溶液中:SO42-、MnO4-、Fe3+D.強堿性溶液中:OH-、Cu2+、SO42-
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有機物在酸性催化條件下發(fā)生水解反應(yīng), 生成兩種不同的有機物, 且這兩種有機物的相對分子質(zhì)量相等, 該有機物可能是
A.蔗糖B.麥芽糖C.乙酸乙酯D.甲酸乙酯
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