【題目】某小組同學(xué)利用原電池裝置探究物質(zhì)的性質(zhì)。

資料顯示:原電池裝置中,負(fù)極反應(yīng)物的還原性越強(qiáng),或正極反應(yīng)物的氧化性越強(qiáng),原電池的電壓越大。

1)同學(xué)們利用下表中裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄。

裝置

編號(hào)

電極A

溶液B

操作及現(xiàn)象

Fe

pH=2H2SO4

連接裝置后,石墨表面產(chǎn)生無(wú)色氣泡;電壓表指針偏轉(zhuǎn)

Cu

pH=2H2SO4

連接裝置后,石墨表面無(wú)明顯現(xiàn)象;電壓表指針偏轉(zhuǎn),記錄讀數(shù)為a

同學(xué)們認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中鐵主要發(fā)生了析氫腐蝕,其正極反應(yīng)式是_________。

針對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:甲同學(xué)認(rèn)為不可能發(fā)生析氫腐蝕,其判斷依據(jù)是_________;乙同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中應(yīng)發(fā)生吸氧腐蝕,其正極的電極反應(yīng)式是_________

2)同學(xué)們?nèi)杂蒙鲜鲅b置并用Cu和石墨為電極繼續(xù)實(shí)驗(yàn),探究實(shí)驗(yàn)指針偏轉(zhuǎn)原因及影響O2氧化性的因素。

編號(hào)

溶液B

操作及現(xiàn)象

經(jīng)煮沸的pH=2H2SO4

溶液表面用煤油覆蓋,連接裝置后,電壓表指針微微偏轉(zhuǎn),記錄讀數(shù)為b

pH=2H2SO4

在石墨一側(cè)緩慢通入O2并連接裝置,電壓表指針偏轉(zhuǎn),記錄讀數(shù)為c;取出電極,向溶液中加入數(shù)滴濃Na2SO4溶液混合后,插入電極,保持O2通入,電壓表讀數(shù)仍為c

pH=12NaOH

在石墨一側(cè)緩慢通入O2并連接裝置,電壓表指針偏轉(zhuǎn),記錄讀數(shù)為d

丙同學(xué)比較實(shí)驗(yàn)、的電壓表讀數(shù)為:cab,請(qǐng)解釋原因是_________

丁同學(xué)對(duì)、進(jìn)行比較,其目的是探究對(duì)O2氧化性的_________影響。

實(shí)驗(yàn)中加入Na2SO4溶液的目的是_________

為達(dá)到丁同學(xué)的目的,經(jīng)討論,同學(xué)們認(rèn)為應(yīng)改用右圖裝置對(duì)、重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其設(shè)計(jì)意圖是_________;重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí),記錄電壓表讀數(shù)依次為c′d′,且c′d′,由此得出的結(jié)論是_________。

【答案】1①2H+ + 2e- = H2在金屬活動(dòng)性順序中,CuH后,Cu不能置換出H2O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O

2①O2濃度越大,其氧化性越強(qiáng),使電壓值增大溶液的酸堿性;排除溶液中的Na+(或SO42-)對(duì)實(shí)驗(yàn)的可能干擾排除Cu在酸堿性不同的溶液中,其還原性不同對(duì)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響溶液酸性越強(qiáng),O2的氧化性越強(qiáng)(介質(zhì)或環(huán)境的pH影響物質(zhì)的氧化性)

【解析】

試題分析:1①Ⅰ中鐵主要發(fā)生了析氫腐蝕,其正極發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:2H++2e-=H2,故答案為:2H++2e-=H2

銅與氫離子不能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng);乙同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中應(yīng)發(fā)生吸氧腐蝕,其正極發(fā)生還原反應(yīng),氧氣得電子生成氫氧根離子,其正極的電極反應(yīng)式是O2+4H++4e-=2H2O,故答案為:在金屬活動(dòng)性順序中,CuH后,Cu不能置換出H2;O2+4H++4e-=2H2O

2實(shí)驗(yàn)、、的電解質(zhì)相同,不同的是氧氣的濃度不同,出現(xiàn)了電壓表讀數(shù)不同,根據(jù)數(shù)值的相對(duì)大小可知,氧氣濃度越大,電壓表的讀數(shù)越高,所以O2濃度越大,其氧化性越強(qiáng),使電壓值增大,故答案為:O2濃度越大,其氧化性越強(qiáng),使電壓值增大;

實(shí)驗(yàn)、是溶液的酸堿性不同,來(lái)判斷電壓表的指針偏轉(zhuǎn)情況,所以、進(jìn)行比較,其目的是探究對(duì)O2氧化性的酸堿性的影響,故答案為:溶液的酸堿性;

實(shí)驗(yàn)中加入Na2SO4溶液的目的是排除溶液中的Na+(或SO42-)對(duì)實(shí)驗(yàn)的可能干擾,故答案為:排除溶液中的Na+(或SO42-)對(duì)實(shí)驗(yàn)的可能干擾;

為達(dá)到丁同學(xué)的目的,經(jīng)討論,同學(xué)們認(rèn)為應(yīng)改用如圖裝置對(duì)重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其設(shè)計(jì)意圖是排除Cu在酸堿性不同的溶液中,其還原性不同對(duì)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響;重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí),記錄電壓表讀數(shù)依次為c′、d′,且c′d′,由此得出的結(jié)論是溶液酸性越強(qiáng),O2的氧化性越強(qiáng),故答案為:排除Cu在酸堿性不同的溶液中,其還原性不同對(duì)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響;溶液酸性越強(qiáng),O2的氧化性越強(qiáng)(介質(zhì)或環(huán)境的pH影響物質(zhì)的氧化性)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法正確的是

A. 1mol MaHSO4熔化或溶于水時(shí)電離出來(lái)的離子總數(shù)均為3NA

B. 0.1 mol NO和0.1 molO2充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.2NA

C. 常溫下,1 L pH=2的CH3COOH溶液中含有的氫原子數(shù)目小于0.1NA

D. 100g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%的乙醇溶液中含有的氫原子數(shù)目為6NA

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列方法中,可制得Cl2的正確組合是(  )

①M(fèi)nO2和濃鹽酸混合共熱、贛nO2、NaCl和濃硫酸混合共熱、跱aClO和濃鹽酸混合、躃2Cr2O7和濃鹽酸混合、軰ClO3和濃鹽酸混合共熱 ⑥KMnO4和濃鹽酸混合

A. ①②⑥ B. ②④⑥

C. ①④⑥ D. ①②③④⑤⑥

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】有一種細(xì)菌在酸性水溶液中,有氧氣的情況下,可以將黃銅礦(主要成分是CuFe,含少量雜質(zhì)SiO2)氧化為硫酸鹽。運(yùn)用該原理生產(chǎn)銅和綠礬(FeSO4·7H2O)的流程如下:

已知:

Fe2+

Cu2+

Fe3+

開(kāi)始轉(zhuǎn)化成氫氧化物沉淀時(shí)的pH

7.6

4.7

2.7

完全轉(zhuǎn)化成氫氧化物沉淀時(shí)的pH

9.6

6.7

3.7

回答下列問(wèn)題:

(1)試劑a是_________,調(diào)節(jié)溶液的pH值,為使Fe3+完全沉淀,合適pH的范圍是_______。

(2)試劑b為________,請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)III的離子方程式________________。

(3)固體A成份是________

(4)欲從濾液中獲得綠礬晶體,操作I應(yīng)為________________、洗滌干燥。

(5)反應(yīng)I中參加反應(yīng)的n(CuFeS2):n(O2)=________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】錳鋅鐵氧體可用于隱形飛機(jī)上吸收雷達(dá)波涂料,F(xiàn)以廢舊鋅錳電池為原料制備錳鋅鐵氧體的主要流程如下:

(1)堿性鋅錳干電池(電解質(zhì)為 KOH)中 MnO2參與反應(yīng)的電極反應(yīng)式為______________________。

(2)用硫酸酸浸時(shí),為了提高浸取率可采取的措施有________________________(任寫(xiě)一點(diǎn))。酸浸時(shí),二氧化錳被雙氧水還原的化學(xué)方程式為___________________。

(3)活性鐵粉除汞時(shí),鐵粉的作用是______________ (填“氧化劑” 或“還原劑” 或“吸附劑” ) 。

(4)除汞是以氮?dú)鉃檩d氣吹入濾液帶出汞蒸汽經(jīng) KMnO4溶液進(jìn)行吸收而實(shí)現(xiàn)的。 在不同pH下,KMnO4溶液對(duì)Hg的吸收率的影響及主要產(chǎn)物如圖所示。

①請(qǐng)根據(jù)該圖給出 pH對(duì)汞吸收率影響的變化規(guī)律: __________________________。

②試分析在強(qiáng)酸性環(huán)境下 Hg 的單位時(shí)間吸收率高的原因可能是: _______________

(5)經(jīng)測(cè)定濾液成分后同時(shí)加入一定量的 MnSO4和鐵粉的目的是________________。

(6)當(dāng) x=0.2 時(shí),所得到的錳鋅鐵氧體對(duì)雷達(dá)波的吸收能力特別強(qiáng),試用氧化物的形式表示該鐵氧體組成_________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列溶液蒸干后,能析出溶質(zhì)固體的是(  )

FeCl3 Fe2(SO4)3 Ca(HCO3)2 Na2CO3

A.僅①④ B.僅②④

C.僅①② D.全部

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列反應(yīng)過(guò)程能量變化如下所示:H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )

A. H—H鍵比Cl—Cl鍵穩(wěn)定

B. 正反應(yīng)活化能比逆反應(yīng)活化能高

C. ΔH=-184.5 kJ·mol1

D. 在相同條件下,1 mol H2(g)1 mol Cl2(g)分別在點(diǎn)燃和光照條件下反應(yīng)生成2 mol HCl(g),重新恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)時(shí)ΔH相同

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】阿斯巴甜(F)是一種廣泛應(yīng)用于食品、飲料、糖果的甜味劑,其結(jié)構(gòu)式為,合成阿斯巴甜的一種合成路線(xiàn)如下:

已知:①芳香族化合物A能發(fā)生銀鏡反應(yīng),核磁共振氫譜顯示有5 種不同化學(xué)環(huán)境的氫。

③RCN RCOOH

回答下列問(wèn)題:

(1)A 的名稱(chēng)為_________,E含有的官能團(tuán)是_____________。

(2)反應(yīng)①的類(lèi)型是_________,反應(yīng)⑤的類(lèi)型是__________。

(3)C和D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別是_______、_________

(4)C的同分異構(gòu)體中能同時(shí)滿(mǎn)足下列條件的共有________種(不考慮立體異構(gòu))。

①苯環(huán)上有兩個(gè)取代基

②能與FeCl3 溶液作用顯紫色

③能與飽和NaHCO3 溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體

(5)參照上述合成路線(xiàn),設(shè)計(jì)一條由甲醛為起始原料制備氨基乙酸的合成路線(xiàn):___________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】稀土元素是指元素周期表中原子序數(shù)為577115種鑭系元素以及與鑭系元素化學(xué)性質(zhì)相似的鈧(Sc)和釔(Y)17種元素。稀土元素有工業(yè)維生素的美稱(chēng)如今已成為極其重要的戰(zhàn)略資源。

1)鈧(Sc)21號(hào)元素,位于周期表的_____區(qū),基態(tài)原子價(jià)電子排布圖為_______。

2)離子化合物Na3[Sc(OH)6]中,存在的化學(xué)鍵除離子鍵外還有_______

3Sm()的單質(zhì)與l,2-二碘乙烷可發(fā)生如下反應(yīng):Sm +ICH2CH2I→SmI2+CH2=CH2。

ICH2CH2I中碳原子雜化軌道類(lèi)型為______, lmol CH2=CH2中含有的σ鍵數(shù)目為______。常溫下l,2-二碘乙烷為液體而乙烷為氣體,其主要原因是__________

4PrO2二氧化鐠)的晶體結(jié)構(gòu)與CaF2相似,晶飽中Pr鐠)原子位于面心和頂點(diǎn)。則PrO2(二氧化鐠)的晶胞中有________個(gè)氧原子。

5Ce鈰)單質(zhì)為面心立方晶體,其晶胞參數(shù)a=516pm。晶胞中Ce(鈰)原子的配位數(shù)為_______,列式表示Ce(鈰)單質(zhì)的密度:________g/cm3(用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值,不必計(jì)算出結(jié)果)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案