19.下列有關敘述正確的是( 。
A.電解飽和食鹽水時,陰極的電極反應式為  2Cl--2e-═Cl2
B.放電時,鉛蓄電池中硫酸濃度不斷減小
C.氫氧燃料電池中,當電路上有1mol 電子通過時,則正極上消耗氧氣為5.6L
D.以鋅片、銅片、稀硫酸組成原電池,當溶液中通過0.2mol電子時,負極減輕6.5g

分析 A、電解飽和食鹽水時,陰極上是氫離子得電子的還原反應;
B、放電時,鉛蓄電池的總反應是Pb+PbO2+2H2SO4=PbSO4↓+2H2O,據(jù)此回答;
C、氫氧燃料電池中,正極上是氧氣得電子的還原反應,負極上是氫氣失電子的氧化反應;
D、鋅片、銅片、稀硫酸組成原電池,負極上是金屬鋅失電子的氧化反應,電子不會經(jīng)過電解質(zhì),只能走導線.

解答 解:A、電解飽和食鹽水時,陰極上是氫離子得電子的還原反應,電極反應式為2H++2e-═H2↑,故A錯誤;
B、放電時,鉛蓄電池的總反應是Pb+PbO2+2H2SO4=PbSO4↓+2H2O,消耗硫酸,所以硫酸濃度不斷減小,故B正確;
C、氫氧燃料電池中,如:酸性燃料電池,正極上是氧氣得電子的還原反應,O2+4e-+4H+=2H2O,負極上是氫氣失電子的氧化反應2H2-4e-═4H+,當電路上有1mol 電子通過時,則正極上消耗氧氣為0.25mol,在標況下的體積是5.6L,堿性條件下也是如此,5.6L是標況下的體積,故C錯誤;
D、鋅片、銅片、稀硫酸組成原電池,負極上是金屬鋅失電子的氧化反應Zn-2e-=Zn2+,當轉移0.2mol電子時,消耗金屬鋅是6.5g,但是電子不會經(jīng)過電解質(zhì),只能走導線,故D錯誤.
故選B.

點評 本題考查原電池和電解池的工作原理以及電極反應式的書寫和電子轉移的計算知識,屬于綜合知識的遷移應用是關鍵,注意電子不會經(jīng)過電解質(zhì),只能走導線是易錯點.

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

9.酶生物電池通常以葡萄糖作為反應原料,葡萄糖在葡萄糖氧化酶(GOX)和輔酶的作用下被氧化成葡萄糖酸(C6H1207),其工作原理如圖所示.下列有關說法中正確的是(  )
A.該電池可以在高溫條件下使用
B.H+通過交換膜從b極區(qū)移向a極區(qū)
C.電極a是正極
D.電池負極的電極反應式為C6H1206+H20-2e═C6H1207+2H+

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

10.某工廠的廢金屬屑中主要成分為Cu、Fe和Al,此外還含有少量Al2O3和Fe2O3,該廠用上述廢金屬屑制取新型高效水處理劑Na2FeO4(高鐵酸鈉)等產(chǎn)品,過程如下:
Ⅰ.向廢金屬屑中加入過量的NaOH溶液,充分反應后過濾;
Ⅱ.向Ⅰ所得固體中加入過量稀H2SO4,充分反應后過濾;
Ⅲ.向Ⅱ所得固體中繼續(xù)加入熱的稀H2SO4,同時不斷鼓入空氣,固體溶解得CuSO4溶液;
Ⅳ.…
(1)步驟Ⅰ中發(fā)生反應的化學方程式為2Al+2H2O+2NaOH═2NaAlO2+3H2↑、Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O.
(2)步驟Ⅱ所得的濾液中加入KSCN溶液無明顯現(xiàn)象,表明濾液中不存在Fe3+,用離子方程式解釋其可能的原因2Fe3++Fe=3Fe2+
(3)步驟Ⅲ獲得CuSO4溶液的離子方程式為2Cu+O2+4H+═2Cu2++2H2O.
(4)步驟Ⅱ所得濾液經(jīng)進一步處理可制得Na2FeO4,高鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種多功能、高效無毒的新型綠色水處理劑.
①Na2FeO4中鐵元素的化合價是+6價,Na2FeO4具有較強的氧化性(填“氧化性”或“還原性”).
②用Na2FeO4給水消毒、殺菌時得到的Fe3+可以凈水,F(xiàn)e3+凈水原因是Fe3++3H2O?4Fe(OH)3(膠體)+3H+(用離子方程式表示).
③工業(yè)上可用FeCl3、NaOH、NaClO三種物質(zhì)在一定條件下反應制得Na2FeO4,完成下列化學方程式:
2FeCl3+10NaOH+3NaClO═2Na2FeO4+5H2O+9NaCl.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

7.鐵礦石是工業(yè)煉鐵的主要原料之一,其主要成分為鐵的氧化物(設雜質(zhì)中不含鐵元素和氧元素,且雜質(zhì)不與H2SO4反應).某研究性學習小組對某鐵礦石中鐵的氧化物的化學式進行探究.

Ⅰ.鐵礦石中含氧量的測定
①按如圖組裝儀器,檢驗裝置的氣密性;
②將10.0g鐵礦石放入硬質(zhì)玻璃管中,裝置B、C中的藥品如圖所示(夾持儀器均省略);
③從左端導氣管口處不斷地緩緩通入H2,待C裝置出口處H2驗純后,點燃A處酒精燈;
④充分反應后,撤掉酒精燈,再持續(xù)通入氫氣至完全冷卻.
(1)補全步驟①的操作檢驗裝置的氣密性.
(2)裝置C的作用為防止空氣中的水蒸氣和CO2進入B中,影響測定結果.
(3)測得反應后裝置B增重2.7g,則鐵礦石中氧的質(zhì)量百分含量為24%.
Ⅱ.鐵礦石中含鐵量的測定

(1)步驟④中煮沸的作用是趕走溶液中溶解的過量的Cl2
(2)下列有關步驟⑥的操作中說法正確的是bd.
a.滴定管用蒸餾水洗滌后可以直接裝液
b.錐形瓶不需要用待測液潤洗
c.滴定過程中,眼睛注視滴定管中液面變化
d.滴定結束后,30s內(nèi)溶液不恢復原來的顏色,再讀數(shù)
(3)若滴定過程中消耗0.5000mol•L-1的KI溶液22.50mL,則鐵礦石中鐵的質(zhì)量百分含量為70%.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

14.高鐵電池是一種新型可充電電池,與普通高能電池相比,該電池能長時間保持穩(wěn)定的放電電壓.高鐵電池的總反應為3Zn+2K2FeO4+8H2O$?_{充電}^{放電}$3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,下列敘述正確的是( 。
A.充電時陽極反應為Zn-2e-+2OH-═Zn(OH)2
B.充電時OH-向陽極移動
C.放電時每轉移3mole-正極有1molK2FeO4被氧化
D.充電時,電源的正極應與電池的Zn(OH)2極相連

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

4.一種新型燃料電池,它以多孔鎳板為電極插入KOH溶液中,然后分別向兩極上通乙烷和氧氣,其電極反應式為:C2H6+18OH--14e-═2CO32-+12H2O,2H2O+O2+4e-═4OH-,有關此電池的推斷正確的是( 。
A.電解質(zhì)溶液中電子向正極移動
B.放電一段時間后,KOH的物質(zhì)的量濃度不變
C.通乙烷的電極為負極
D.參加反應的O2和C2H6的物質(zhì)的量之比為2:7

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

11.CO2和CH4是兩種重要的溫窒氣體,通過CH4和CO2反應制造更高價值的化學品是目前的研究方向.
(1)已知:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H1═a kJ•mol-1
CO(g)+H2O (g)═CO2(g)+H2 (g)△H2═b kJ•mol-1
2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H3═c kJ•mol-1
反應CO2(g)+CH4(g)═2CO(g)+2H2(g) 的△H═+(a+2b?2c)KJ/mol;
(2)在一密閉容器中通入物質(zhì)的量濃度均為0.1mol/L的CH4與CO2,在一定條件下發(fā)生上述反應,測得CH4的平衡轉化率與溫度及壓強的關系如圖.

①判斷該反應的△H>0(填“>”“<”或“=”)
②壓強P1、P2、P3、P4 由大到小的順序為P4>P3>P2>P1
③1100℃該反應的平衡常數(shù)為1.64(保留小數(shù)點后一位)
④在不改變反應物用量的前提下,采取合理措施將Y點平衡體系轉化為X點,在轉化過程中,下列變化正確的是d(填序號)
a.v(正)一直增大   b.v(逆)一直增大
c.v(正)先減小后增大  d.v(逆)先減小后增大
(3)以Cu2Al2O4為催化劑,可以將CO2和CH4直接轉化為乙酸.
①該反應的化學方程式為CO2+CH4$\frac{\underline{\;Cu_{2}Al_{2}O_{4}\;}}{\;}$CH3COOH
②將Cu2Al2O4溶解在稀硝酸中的化學方程式為3Cu2Al2O4+32HNO3=6Cu(NO32+6Al(NO33+2NO↑+16H2O
(4)以CO2為原料可以合成多種物質(zhì).
①利用FeO吸收CO2的化學方程式為:6 FeO+CO2═2Fe3O4+C,則反應中每生成1 mol Fe3O4,轉移電子的物質(zhì)的量為2mol.
②以氫氧化鉀水溶液作電解質(zhì)進行電解,在銅電極上CO2可轉化為CH4,另一電極石墨連接電源的正極,則該電解反應的總化學方程式為CO2+2H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$CH4+2O2

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

8.在酸性溶液中,下列物質(zhì)氧化KI時,自身發(fā)生如下變化:IO3-→I2;MnO4-→Mn2+;Cl2→Cl-;HNO3→NO.如果分別用等物質(zhì)的量的這些物質(zhì)氧化足量的KI,得到I2最多的是( 。
A.IO3-B.MnO4-C.Cl2D.HNO3

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

9.研究反應物的化學計量數(shù)與產(chǎn)物之間的關系時,使用類似數(shù)軸的方法可以收到的直觀形象的效果.下列表達不正確的是( 。
A.密閉容器中CuO和C高溫反應的氣體產(chǎn)物:
B.Na2O2和等物質(zhì)的量的CO2、H2O(g):
C.NaOH溶液中通入一定量的CO2的產(chǎn)物:
D.AlCl3溶液中滴加NaOH溶液后體系中鋁元素的存在形式:

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