該同學(xué)利用制得的CuSO4溶液及如圖所示裝置，進(jìn)行以下實驗探究。

圖一　　          　　　　　　　　　　圖二
(1)圖一是根據(jù)反應(yīng)Zn＋CuSO4=Cu＋ZnSO4設(shè)計成的鋅銅原電池。Cu極的電極反應(yīng)式是_____________________________________________________，
鹽橋中是含有瓊膠的KCl飽和溶液，電池工作時K＋向________(填“甲”或“乙”)池移動。
(2)圖二中，Ⅰ是甲烷燃料電池(電解質(zhì)溶液為KOH溶液)的結(jié)構(gòu)示意圖，該同學(xué)想在Ⅱ中實現(xiàn)鐵上鍍銅，則b處通入的是________(填“CH4”或“O2”)，a處電極上發(fā)生的電極反應(yīng)是_____________________________________________；
當(dāng)銅電極的質(zhì)量減輕3.2 g時，消耗的CH4在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為________L。

　(1)Cu2＋＋2e－=Cu　乙
(2)O2　CH4－8e－＋10OH－=CO32—＋7H2O　0.28

解析

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

太陽能電池可用做電解的電源(如圖)。

(1)若c、d均為惰性電極，電解質(zhì)溶液為硫酸銅溶液，電解過程中，c極先無氣體產(chǎn)生，后又生成氣體，則c極為________極，在電解過程中，溶液的pH________(填“增大”、“減小”或“不變”)，停止電解后，為使溶液恢復(fù)至原溶液應(yīng)加入適量的________。
(2)若c、d均為銅電極，電解質(zhì)溶液為氯化鈉溶液，則電解時，溶液中氯離子的物質(zhì)的量將________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)若用石墨、鐵作電極材料，可組裝成一個簡易污水處理裝置。其原理是：加入試劑調(diào)節(jié)污水的pH在5.0～6.0之間。接通電源后，陰極產(chǎn)生的氣體將污物帶到水面形成浮渣而刮去，起到浮選凈化作用；陽極產(chǎn)生的有色沉淀具有吸附性，吸附污物而沉積，起到凝聚凈化作用。該裝置中，陰極的電極反應(yīng)式為__________________________；陽極區(qū)生成的有色沉淀是________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

家用炒菜鐵鍋用水清洗放置后,出現(xiàn)紅棕色的銹斑,某同學(xué)擬對其原理及條件進(jìn)行分析:
（1）該同學(xué)準(zhǔn)備了下列實驗用品:20% NaCl溶液、蒸餾水、酚酞試液、KSCN溶液、新制氯水、純鐵絲、碳棒、U形管、導(dǎo)線等;請你幫他設(shè)計一個實驗方案來驗證鋼鐵吸氧腐蝕的電極產(chǎn)物,簡述操作過程并寫出溶液中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式。
（2）將一銅棒、碳棒用導(dǎo)線連接后,插入內(nèi)盛20%氯化鈉溶液的U形管中,請根據(jù)此裝置在下列兩項中擇一
回答:
①若不是原電池,請說明原因:　　　　　　　　　　　(如果回答此題,下面的②不用回答)。
②若是原電池,現(xiàn)要求利用此裝置(電極材料、溶液濃度均不變),采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣硖岣唠姵氐姆烹娦?該操作可以是:　                            。
（3）目前我國許多大型銅質(zhì)文物露天放置腐蝕嚴(yán)重,在不影響觀瞻效果的條件下,除用加保護(hù)層法保護(hù)外,請你再提出一項簡單而有效的保護(hù)方法并簡述其保護(hù)原理:                                                            。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

回收的廢舊鋅錳干電池經(jīng)過處理后得到錳粉(含MnO2、Mn(OH)2、Fe、乙炔和黑炭等)，由錳粉制取MnO2的步驟如下圖所示。

根據(jù)上圖所示步驟并參考表格數(shù)據(jù)，回答下列問題。

物 質(zhì)
 		開始沉淀
 		沉淀完全
 
Fe(OH)3
 		2.7
 		3.7
 
Fe(OH)2
 		7.6
 		9.6
 
Mn(OH)2
 		8.3
 		9.8
 
 
（1）在加熱條件下用濃鹽酸浸取錳粉，所得溶液中含有Mn2+、Fe2+等。MnO2與濃鹽酸反應(yīng)的離子方程方程式：                                                      _。
（2）酸浸時，浸出時間對錳浸出率的影響如下圖所示，工業(yè)采用的是浸取60 min，其可能原因是                                                    。

（3）錳粉經(jīng)濃鹽酸浸取，過濾I除去不溶雜質(zhì)后，向濾液中加入足量H2O2溶液，其作用是                                 。
（4）過濾I所得濾液經(jīng)氧化后，需加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH約為5.1，其目的是                                              。
（5）過濾Ⅱ所得濾液加入足量H2O2溶液并加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH約為9，使Mn2+ 氧化得到MnO2，反應(yīng)的離于方程式為                                                     。
（6）工業(yè)上利用KOH和MnO2為原料制取KMnO4。主要生產(chǎn)過程分兩步進(jìn)行：第一步將MnO2和固體KOH粉碎，混合均勻，在空氣中加熱至熔化，并連續(xù)攪拌以制取K2MnO4；第二步為電解K2MnO4的濃溶液制取KMnO4。
① 第一步反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                                            。
② 電解K2MnO4的濃溶液時，電解池中陰極的實驗現(xiàn)象為                                        。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

對金屬制品進(jìn)行抗腐蝕處理，可延長其使用壽命。
（1）以下為鋁材表面處理的一種方法：

①堿洗的目的是洗去鋁材表面的自然氧化膜，堿洗時候常有氣泡冒出，原因是　　       　　　　 （用離子方程式表示）。
為將堿洗槽液中的鋁以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列試劑中的　　　　 。
a．NH3　　　　 b．CO2 　　　　　c． NaOH　　　 　　d．HNO3
②以鋁材為陽極，在過量的H2SO4溶液中電解，鋁材表面形成氧化膜，陽極電極反應(yīng)式為　　　                    。取少量廢電解液，加入NaHCO3溶液后產(chǎn)生氣泡和白色沉淀，原因是 　　　　　　             　 ；　　　　　　                      （用離子方程式表示）。

（2）鍍銅可防止鐵制品腐蝕，電鍍時用銅而不用石墨做陽極的原因是                  
（3）利用下面的裝置，可以模擬鐵的電化學(xué)防護(hù)。若X為碳棒，為減緩鐵的腐蝕，開關(guān)K應(yīng)該置于　 　處。
若X為鋅，開光K置于M處，該電化學(xué)防護(hù)法稱為　　　　　　　　　　　　　　　 。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

如圖甲、乙是電化學(xué)實驗裝置。

(1)若甲、乙兩燒杯中均盛有飽和NaCl溶液。
①甲中石墨棒上的電極反應(yīng)式為                                   ；
②乙中總反應(yīng)的離子方程式為                                     ；
③將濕潤的淀粉-KI試紙放在乙燒杯上方，發(fā)現(xiàn)試紙先變藍(lán)后褪色，這是因為過量的Cl2氧化了生成的I2。若反應(yīng)中Cl2和I2的物質(zhì)的量之比為5∶1，且生成兩種酸，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：                                   ；
(2)若甲、乙兩燒杯中均盛有CuSO4溶液。
①甲中鐵棒上的電極反應(yīng)式為：                                  ；
②如果起始時乙中盛有200 mL pH = 5的CuSO4溶液(25 ℃)，一段時間后溶液的pH變?yōu)?，若要使溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài)，可向溶液中加入       (填寫物質(zhì)的化學(xué)式)    g。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

（1）金屬腐蝕一般可分為化學(xué)腐蝕和          腐蝕。
（2）炒過菜的鐵鍋未及時洗凈容易發(fā)生腐蝕。
①若鐵鍋內(nèi)殘液呈弱酸性，則腐蝕屬于            （填“吸氧”或“析氫”，下同）腐蝕；若殘液中主要含有NaCl，腐蝕應(yīng)屬于             腐蝕。
②吸氧腐蝕中，負(fù)極的電極反應(yīng)式為                        。
鐵銹中鐵的化合價為                     。

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以食鹽為原料進(jìn)行生產(chǎn)并綜合利用的某些過程如下圖所示。

（1）除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+和SO42-離子，加入下列沉淀劑的順序是（填序號）_____。
A．Na2CO3          B．NaOH          C．BaCl2
（2）將濾液的pH調(diào)至酸性除去的離子是________。
（3）下圖表示電解飽和NaCl溶液的裝置，X、Y是石墨棒。實驗開始時，在兩邊同時各滴入幾滴酚酞溶液，請回答以下問題：X極上的電極反應(yīng)式是________，在X極附近觀察到的現(xiàn)象是________，電解NaCl溶液的離子方程式是_________。

（4）若向分離出NaHCO3晶體后的母液中加入過量生石灰，則可獲得一種可以循環(huán)使用的氣體，其化學(xué)式是________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

某課外小組分別用下圖所示裝置對原電池和電解原理進(jìn)行實驗探究。

請回答：
I．用圖1所示裝置進(jìn)行第一組實驗。
（1）在保證電極反應(yīng)不變的情況下，不能替代Cu做電極的是      （填字母序號）。

A．鋁B．石墨C．銀D．鉑
（2）N極發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為                                        。
（3）實驗過程中，SO42-                  （填“從左向右”、“從右向左”或“不”）移動；濾紙上能觀察到的現(xiàn)象有                                       。
II．用圖2所示裝置進(jìn)行第二組實驗。實驗過程中，兩極均有氣體產(chǎn)生，Y極區(qū)溶液逐漸變成紫紅色；停止實驗，鐵電極明顯變細(xì)，電解液仍然澄清。查閱資料發(fā)現(xiàn)，高鐵酸根（FeO42-）在溶液中呈紫紅色。
（4）電解過程中，X極區(qū)溶液的pH            （填“增大” 、“減小”或“不變”）。
（5）電解過程中，Y極發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe - 6e- + 8OH-＝FeO42- + 4H2O和4OH- - 4e-＝ 2H2O + O2↑ ， 若在X極收集到672 mL氣體，在Y極收集到168 mL氣體（均已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況時氣體體積），則Y電極（鐵電極）質(zhì)量減少           g。
（6）在堿性鋅電池中，用高鐵酸鉀作為正極材料，電池反應(yīng)為：2K2FeO4 + 3Zn ＝Fe2O3 +ZnO +2K2ZnO2
該電池正極發(fā)生的反應(yīng)的電極反應(yīng)式為                                 。
（7）Ag2O2是銀鋅堿性電池的正極活性物質(zhì)，其電解質(zhì)溶液為 KOH 溶液，電池放電時正極的Ag2O2轉(zhuǎn)化為Ag，負(fù)極的Zn轉(zhuǎn)化為K2Zn(OH)4，寫出該電池反應(yīng)方程式：____________________________。

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