5.利用如圖裝置,可以進(jìn)行許多電化學(xué)實驗.
(1)若A為石墨,B為鐵,X為NaCl.
①K與M相連時,鐵發(fā)生吸氧(填“析氫”或“吸氧”)腐蝕,A極的電極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O=4OH-,Cl-向B(填“A”或“B”)極移動;
②K與N相連時,裝置中發(fā)生反應(yīng)的總反應(yīng)方程式為2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑,若用鉛蓄電池代替圖中的電源給裝置供電,當(dāng)鉛蓄電池中消耗0.4mol H+時,A電極上產(chǎn)生氣體的體積是2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),鉛蓄電池工作時正極的電極反應(yīng)式為PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O;
(2)若要向鐵鍍件上鍍銅,則K應(yīng)與N(填“M”或“N”)相連,X為硫酸銅,A電極為金屬銅(填“鐵鍍件”或“金屬銅”),電鍍過程溶液中金屬陽離子濃度不變(填“增大”、“減小”或“不變”).

分析 (1)若A為石墨,B為鐵,X為NaCl.
①K與M相連時,形成原電池,發(fā)生吸氧腐蝕,活潑鐵為負(fù)極,A極石墨為正極氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng),陰離子向負(fù)極移動;
②K與N相連時,形成電解池,A為陽極氯離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng),B為陰極氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),鉛蓄電池工作時正極為二氧化鉛得電子發(fā)生還原反應(yīng);
(2)若要向鐵鍍件上鍍銅,則形成電解池,陽極為鍍層金屬,陰極為待鍍金屬,電解質(zhì)溶液為含鍍層金屬陽離子的鹽溶液.

解答 解:(1)①K與M相連時,形成原電池,發(fā)生吸氧腐蝕,活潑鐵B為負(fù)極,A極石墨為正極氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng),反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O=4OH-,陰離子向負(fù)極移動,所以Cl-向B極移動,故答案為:吸氧;O2+4e-+2H2O=4OH-;B;
②K與N相連時,形成電解池,A為陽極氯離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng),B為陰極氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),則反應(yīng)的總反應(yīng)方程式為2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑,鉛蓄電池工作時正極為二氧化鉛得電子發(fā)生還原反應(yīng),反應(yīng)式為:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O,當(dāng)鉛蓄電池中消耗0.4mol H+時,轉(zhuǎn)移0.2mol電子,根據(jù)電子守恒,A電極產(chǎn)生氯氣的體積是$\frac{0.2}{2}$×22.4=2.24L,故答案為:2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑;2.24;PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O;
(2)若要向鐵鍍件上鍍銅,則形成電解池,陽極為鍍層金屬,陰極為待鍍金屬,電解質(zhì)溶液為含鍍層金屬陽離子的鹽溶液,所以K應(yīng)與N相連,X為硫酸銅溶液,A電極為金屬銅,電鍍過程溶液中金屬陽離子濃度不變.故答案為:N;硫酸銅;金屬銅;不變.

點評 本題考查了原電池和電解池的工作原理的應(yīng)用,考查學(xué)生分析和解決問題的能力,綜合性強(qiáng),難度大.

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:選擇題

15.下列對“鉀和鈉性質(zhì)相似”這個事實的解釋最恰當(dāng)?shù)氖牵ā 。?table class="qanwser">A.它們都是金屬元素B.它們的原子半徑相差不大C.它們的最外層電子數(shù)相同D.它們的最高化合價相同

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16.下列物質(zhì)的系統(tǒng)命名中,錯誤的是( 。
A.  
2,4-二甲基己烷
B.  
2-甲基-4-戊炔
C.   
3-甲基-2-丁醇
D.CH3-CHBr-CHBr-CH3   2,3-二溴丁烷

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13.下列七種有機(jī)物中:
A.CH4  B.CH2=CH2   C.   D.CH3COOH  E.淀粉   F.葡萄糖   G.蛋白質(zhì)
(1)可與濃硝酸發(fā)生顏色反應(yīng)的是G(填字母編號,下同).
(2)可用于合成聚乙烯塑料的是B.
(3)通常用于檢驗碘單質(zhì)的是E.
(4)酸性比碳酸強(qiáng)的是D.
(5)易發(fā)生銀鏡反應(yīng)的是F.
(6)具有正四面體結(jié)構(gòu)的是A.
(7)在空氣中燃燒產(chǎn)生帶濃煙火焰的是C.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.一定溫度下可逆反應(yīng):A(s)+2B(g)?2C(g)+D(g)△H<0.現(xiàn)將1mol A和2mol B加入甲容器中,將4molC和2mol D加入乙容器中,此時控制活塞P,使乙的容積為甲的2倍,t1時兩容器內(nèi)均達(dá)平衡狀態(tài)(如圖1所示,隔板K不能移動).下列說法正確的是(  )
A.保持活塞位置不變,升高溫度,達(dá)到新的平衡后,甲、乙中B的體積分?jǐn)?shù)分別為增大和減小
B.保持溫度和活塞位置不變,在甲中再加入1mol A和2mol B,達(dá)到新的平衡后,甲中C的濃度是乙中C的濃度的2倍
C.保持溫度和乙中的壓強(qiáng)不變,t2時分別向甲、乙中加入等質(zhì)量的氦氣后,甲、乙中反應(yīng)速率變化情況分別如圖2和圖3所示(t1前的反應(yīng)速率 變化已省略)
D.保持溫度不變,移動活塞P,使乙的容積和甲相等,達(dá)到新的平衡后,乙中C的體積分?jǐn)?shù)是甲中C的體積分?jǐn)?shù)的2倍

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.高錳酸鉀是一種高效多功能水處理劑.工業(yè)上常采用NaClO氧化法生產(chǎn),反應(yīng)原理為:
①堿性條件下,利用NaClO氧化Fe(NO33制得Na2FeO4
3NaClO+2Fe(NO33+10NaOH═2Na2FeO4↓+3NaCl+6NaNO3+5H2O
②Na2FeO4與KOH反應(yīng)生成K2FeO4:Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH
主要的生產(chǎn)流程如下:

(1)寫出反應(yīng)①的離子方程式Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
(2)流程圖中“轉(zhuǎn)化”(反應(yīng)③)是在某低溫下進(jìn)行的,說明此溫度下Ksp(K2FeO4)<Ksp(Na2FeO4)(填“>”或“<”或“=”).
(3)反應(yīng)的溫度、原料的濃度和配比對高鐵酸鉀的產(chǎn)率都有影響.

圖1為不同的溫度下,F(xiàn)e(NO33不同質(zhì)量濃度對K2FeO4生成率的影響;
圖2為一定溫度下,F(xiàn)e(NO33質(zhì)量濃度最佳時,NaClO濃度對K2FeO4生成率的影響.
①工業(yè)生產(chǎn)中最佳溫度為26℃,此時Fe(NO33與NaClO兩種溶液最佳質(zhì)量濃度之比為6:5.
②若Fe(NO33加入過量,在堿性介質(zhì)中K2FeO4與Fe3+發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成K3FeO4,此反應(yīng)的離子方程式:2FeO42-+Fe3++8OH-=3FeO43-+4H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.下列說法正確的是(  )
A.現(xiàn)代元素周期表中,元素按照元素的相對原子質(zhì)量遞增順序排列
B.最外層電子數(shù)相同的不同元素一定處于同-主族
C.在元素周期表中金屬與非金屬的分界線附近,可以找到半導(dǎo)體材料
D.X2+的核外電子數(shù)目為18,則X處于笫三周期第ⅡA族

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

14.水是生命的源泉,也是不可缺少的資源.
(1)下列物質(zhì)中屬于純凈物的是B(填字母);
A.汽水       B.蒸餾水      C.礦泉水       D.自來水
(2)圖為活性炭凈水器示意圖.活性炭能凈水是利用其具有吸附性;
(3)自來水廠凈水過程中需加消毒劑.二氧化氯是新一代飲用水的消毒
劑,其中氯元素的化合價為+4價.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

15.分子式為C2Hn的烷烴中n為6.

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同步練習(xí)冊答案