I (6分) A、B、C三個燒杯中分別盛有200mL相同物質的量濃度的稀硫酸

(1)分別寫出三個裝置中鐵片表面發(fā)生反應的離子方程式:
A                         ;B                   ;C                        。
(2)一段時間后,三個燒杯中的硫酸恰好全部被消耗,C中產(chǎn)生了3.36L(標準狀況)氣體,,則原稀硫酸溶液的物質的量濃度=            mol·L-1。此時,三個燒杯中液體質量由大到小的順序為:               (填寫序號) 。
(3)比較A、B、C中鐵被腐蝕的速率,由快到慢的順序是             (填寫序號)。
Ⅱ(7分)某科研單位利用電化學原理用SO2來制備硫酸,裝置如下圖,含有某種催化劑。電極為多孔的材料,能吸附氣體,同時也能使氣體與電解質溶液充分接觸。

(1)通入SO2的電極為________極,其電極反應式為______________________,此電極區(qū)pH________(填“增大”“減小”或“不變”)。
(2)電解質溶液中的H通過質子膜________(填 “向左”“向右”或“不”)移動,通入氧氣的電極反應式為________________________________。
(13分) I (1)A   Fe+2H+=Fe2++H2↑。B Fe-2e- ="==" Fe2+    C  2H+ +2e- === H2
(2)0.75  mol·L-1。    C> A= B  (3)由快到慢的順序是   BAC (填寫序號)。
II  (1)負  SO2-2e+2H2O===SO+4H(2分)  減小
(2) 向右  O2+4e+4H===2H2O (2分)    (其余每空1分)

試題分析:I (1)根據(jù)裝置圖的特點可知,A是鐵的化學腐蝕,反應的離子方程式是Fe+2H+=Fe2++H2↑;B和C都是原電池,其中B中鐵是負極,電極反應式是Fe-2e-=Fe2+;C中鐵是正極,溶液中的氫離子放電,電極反應式是2H+ +2e-=H2↑。
(2)氫氣的物質的量是3.36L÷22.4L/mol=0.15mol,則根據(jù)氫原子守恒可知,稀硫酸的濃度是0.15mol÷0.2L=0.75mol/L。鋅的摩爾質量大于鐵的,所以三個燒杯中液體質量由大到小的順序為C>A=B。
(3)A中是化學腐蝕,B中是鐵的析氫腐蝕,C中是犧牲陽極的陰極保護法,所以A、B、C中鐵被腐蝕的速率,由快到慢的順序是BAC。
II  (1)原電池中較活潑的金屬是負極,失去電子,發(fā)生氧化反應。電子經(jīng)導線傳遞到正極,所以溶液中的陽離子向正極移動,正極得到電子,發(fā)生還原反應。在反應中SO2失去電子,所以通入SO2的電極為負極,其電極反應式為O2-2e+2H2O===SO+4H,因此此電極區(qū)pH減小。
(2)溶液中的陽離子向正極移動,電解質溶液中的H通過質子膜向右移動,通入氧氣的是正極,電極反應式是O2+4e+4H===2H2O。
點評:該題是高考中的常見題型,屬于中等難度的試題。試題綜合性強,在注重對學生基礎知識鞏固和訓練的同時,側重對學生解題能力的培養(yǎng)和訓練,有利于提高學生的邏輯推理能力和應試能力。本題的關鍵是注意把握原電池的工作原理,然后結合題意靈活運用即可。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

觀察下列幾個裝置示意圖,有關敘述正確的是
A.裝置①中陽極上析出紅色固體
B.裝置②中銅片應與電源負極相連
C.裝置③中外電路電流方向:b極 →a極
D.裝置④中陰極反應:2 Cl--2e-= Cl2

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

關于下列各圖的敘述中,正確的是 
         
A.裝置①檢驗加熱時產(chǎn)生的乙烯
B.裝置②精煉銅,則d極為粗銅,c極為純銅,電解質溶液為CuSO4溶液。
C.圖③表示Zn-Cu原電池反應過程中的電流強度的變化,T時可能加入了H2O2
D.裝置④分離溴的四氯化碳溶液

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

能源是現(xiàn)代社會發(fā)展的三大支柱之一;瘜W在提高能源的利用率和開發(fā)新能源中起到了重要的作用。
(1)下列說法中,正確的是           。(填序號)
A.煤、石油和天然氣都是可再生的能源
B.目前使用的手機電池為二次電池,放電時是將化學能轉化為電能
C.人體運動所消耗的能量與化學反應無關
D.人類目前所直接利用的能量大部分是由化學反應產(chǎn)生的
(2)電能是現(xiàn)代社會中應用最廣泛的二次能源,下列裝置中能夠實現(xiàn)化學能轉化為電能的是       (填序號)。寫出該裝置正極反應的電極反應式                

(3)鋅錳干電池是目前使用最廣泛的一種電池,其正極材料是石墨棒,它在放電時總反應式可表示為:Zn+ 2 MnO2 + 2 NH4+ ="=" Zn2+ + Mn2O3(S)+ 2NH3 + H2O。寫出該電池負極反應的電極反應式                。當電極鋅消耗6.5g時,可對外提供的電子是        mol。
(4)右圖是氫氧燃料電池構造示意圖(電解質溶液為稀硫酸)。關于該電池的說法不正確的是            

①.a(chǎn)極是負極
②.正極的電極反應是:O2+2H2O+4e-=4OH-
③.該裝置可以將化學能完全轉化為電能
④.氫氧燃料電池是環(huán)保電池
(5)人類在使用能源的過程中會產(chǎn)生環(huán)境問題。利用化學反應可以有效的進行治理。減少汽車等機動車尾氣污染可在汽車尾氣系統(tǒng)中增加催化轉化裝置,尾氣中的CO、NO在催化劑的作用下反應生成兩種參與大氣循環(huán)的無毒氣體,寫出該反應的化學方程式           

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

人造地球衛(wèi)星用到的一種高能電池——銀鋅蓄電池,其電極分別是Ag2O和Zn,電解液是KOH溶液。該電池的電極反應式為Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2,Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-。下列說法中正確的是(    )
①鋅為負極,Ag2O為正極;②放電時,正極附近溶液OH-濃度增大;③工作時電流由Ag2O極經(jīng)外電路流向Zn極;④溶液中陰離子向正極方向移動,陽離子向負極方向移動
A.①B.①②④C.①②③D.①②③④

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

汽車上用的鉛蓄電池是以一組充滿海綿狀態(tài)的鉛板和另一組結構相似的充滿二氧化鉛的鉛板組成,用H2SO4作電解液?偡磻獮椋篜b+PbO2+2H2SO4  2PbSO4+2H2O
下列敘述正確的是                                                                                                                             
A.充電時陰極反應為:Pb + SO42- -2e- =PbSO4
B.放電時,當外電路上有2mol電子通過時,溶液中消耗H2SO4的物質的量為1mol
C.放電時溶液中H+向負極移動
D.充電時陽極附近溶液的pH減小

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

全世界每年被腐蝕損耗的鋼鐵量非常驚人,在潮濕空氣中發(fā)生吸氧腐蝕是鋼鐵腐蝕的主要原因。
(1)在潮濕空氣中,鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時的負極反應的電極反應式為            。
(2)已知草酸(H2C2O4)分解的化學方程式為:H2C2O4CO↑ + CO2↑ + H2O,下列裝置中,可用作草酸分解制取氣體的是              (填答案編號)。

(3)某實驗小組為測定鐵銹樣品的組成(假定鐵銹中只有Fe2O3·nH2O和Fe兩種成份),利用草酸分解產(chǎn)生的CO和鐵銹反應,實驗裝置如下圖所示。

①為得到干燥、純凈的CO氣體,洗氣瓶A、B中盛放的液態(tài)試劑依次可能是      、       (填答案編號)。
a. 濃硫酸     b.澄清的石灰水     c. 氫氧化鈉溶液    d. 無水氯化鈣
②E裝置的作用是                                                   ,
上述裝置最后尾氣處理的方法是            
③準確稱量樣品的質量10.00g置于硬質玻璃管中,充分反應后冷卻、稱量(假設每步均完全反應),硬質玻璃管中剩余固體質量為8.32 g,D中濃硫酸增重0.72 g,則n =            。
④在本實驗中,下列情況會使測定結果n偏大的是        (填答案編號)。
a.缺少裝置B   b.缺少裝置E    c.反應后的固體中有少量Fe2O3·nH2O

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:計算題

如圖A、B兩個裝置,回答下列問題:

(1)A為_________池,Pt1為______極。
(2)當電路中通過0.02mol電子時,A溶液質量變化為_______________g;
同時B中收集到標準狀況下的氣體224mL,則反應前B池中原混合溶液中Cu2+的濃度是__ ______(設B中原混合液的體積為200mL)。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下列有關金屬腐蝕與防護的說法正確的是
A.金屬的電化腐蝕和化學腐蝕本質相同,但電化腐蝕伴有電流產(chǎn)生
B.鋼鐵腐蝕最普遍的是吸氧腐蝕,負極吸收氧氣最終轉化為鐵銹
C.鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕時,正極發(fā)生的電極反應為:Fe-2e®Fe2+
D.埋在地下的鋼管與電源正極連接可以減緩腐蝕

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