精英家教網(wǎng)按如圖所示裝置進行實驗:A極是銅鋅合金,B極為純銅,電解質(zhì)中含有足量的銅離子.通電一段時間后,若A極恰好全部溶解,此時B極質(zhì)量增加7.68g,溶液質(zhì)量增0.03g,則合金中Cu、Zn原子個數(shù)比為( 。
分析:該裝置是電解池,陽極上金屬失電子發(fā)生氧化反應(yīng),陰極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),所以陰極上增加的質(zhì)量是銅的質(zhì)量,溶液中增加的質(zhì)量為溶解鋅的質(zhì)量與通過相同電子時析出銅的質(zhì)量差,根據(jù)質(zhì)量差可以計算溶解的鋅的物質(zhì)的量,再根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)相等計算合金中銅的物質(zhì)的量,從而計算銅和鋅的原子個數(shù)之比.
解答:解:B極上析出的是銅,B極質(zhì)量增加7.68g,其物質(zhì)的量=
7.68g
64g/mol
=0.12mol;
陽極上溶解鋅時,陰極上析出銅,所以溶液質(zhì)量增加的質(zhì)量為鋅和銅的質(zhì)量差,溶液質(zhì)量增加0.03g,即鋅和銅的質(zhì)量差為0.03g.
設(shè)鋅的物質(zhì)的量為x,則:
Zn+Cu2+=Zn2++Cu  質(zhì)量增加
1mol               1g
x                  0.03g
x=0.03mol.
即合金中鋅的物質(zhì)的量是0.03mol.
根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)相等知,陽極上鋅和銅失去的電子數(shù)等于陰極上銅離子得到的電子,設(shè)合金中銅的物質(zhì)的量為y,則:
0.03mol×2+2y=0.12mol×2
y=0.09mol,
所以合金中銅和鋅的物質(zhì)的量之比為0.09mol:0.03mol=3:1,所以銅和鋅的原子個數(shù)之比是3:1,
故選B.
點評:本題考查電解原理,側(cè)重于電解的計算,注意把握兩極的變化,從差量法與守恒的角度解答該題,題目難度中等.
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:

(2010?江西)某化學(xué)興趣小組為探究SO2的性質(zhì),按如圖所示裝置進行實驗.請到答F列問題:

(1)裝置A中盛放亞硫酸鈉的儀器名稱是
蒸餾燒瓶
蒸餾燒瓶
,其中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O
Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O
;
(2)實驗過程中,裝置B、C中發(fā)生的現(xiàn)象分別是
溶液由紫紅色變?yōu)闊o色
溶液由紫紅色變?yōu)闊o色
無色溶液中出現(xiàn)黃色渾濁
無色溶液中出現(xiàn)黃色渾濁
,這些現(xiàn)象分別說明SO2具有的性質(zhì)是
還原性
還原性
氧化性
氧化性
;裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+
5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+

(3)裝置D的目的是探究SO2與品紅作用的可逆性,請寫出實驗操作及現(xiàn)象
品紅溶液褪色后,關(guān)閉分液漏斗的旋塞,點燃酒精燈加熱,溶液恢復(fù)為紅色
品紅溶液褪色后,關(guān)閉分液漏斗的旋塞,點燃酒精燈加熱,溶液恢復(fù)為紅色
;
(4)尾氣可采用
NaOH
NaOH
溶液吸收.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

鎂將成為21世紀(jì)重要的輕型環(huán)保材料.
(1)海洋是天然的鎂元素寶庫,從海水中提取鎂的流程如下:
海水中MgCl2
熟石灰
過濾
Mg(OH)2
鹽酸
蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶
MgCl2?6H2O
脫水
MgCl2
通電
Mg
①在實驗室進行過濾操作時需要用到玻璃棒,其作用是
引流
引流

②電解熔融氯化鎂的過程中,
能轉(zhuǎn)化為
化學(xué)
化學(xué)
能.
(2)①金屬鎂是一種較活潑金屬,在二氧化碳氣體中也能燃燒.燃燒的化學(xué)方程式為
2Mg+CO2=C+2MgO,此反應(yīng)類型屬于
C
C

A.分解反應(yīng)          B.化合反應(yīng)      C.置換反應(yīng)      D.復(fù)分解反應(yīng)
②金屬鎂在高溫下與氮氣反應(yīng)生成氮化鎂,在氮化鎂中氮元素的化合價為-3.據(jù)此寫出氮化鎂的化學(xué)式
Mg3N2
Mg3N2

(3)鎂鋁合金廣泛用于火箭、導(dǎo)彈和飛機制造業(yè)等.某興趣小組為探究鎂鋁合金的組成,取16g鎂鋁合金樣品,把60g氫氧化鈉溶液平均分成三份依次加入樣品中,充分反應(yīng)后,過濾出固體,將其洗滌、干燥、稱量,得實驗數(shù)據(jù)如下:
所加氫氧化鈉溶液的次數(shù) 第一次 第二次 第三次
剩余固體的質(zhì)量/g 10.6 5.2 4.0
從以上數(shù)據(jù)可知,該合金中,鎂元素與鋁元素的質(zhì)量比為
1:3
1:3
.所用氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為
40%
40%

(4)老師每次做有關(guān)鎂的實驗時都會強調(diào):鎂是一種銀白色有金屬光澤的金屬.但拿出的鎂條總是有一層灰黑色的“外衣”,這層灰黑色的外衣是什么物質(zhì)呢?
猜想:小明認為可能是MgO;小趙認為可能是Mg2(OH)2CO3;小花認為可能是Mg(OH)2.小趙認為小明的猜想是錯誤的,其理由是
氧化鎂為白色固體與水緩慢反應(yīng)生成氫氧化鎂
氧化鎂為白色固體與水緩慢反應(yīng)生成氫氧化鎂

實驗探究:小趙按如圖所示裝置進行實驗,發(fā)現(xiàn)試管口有液滴出現(xiàn),澄清石灰水變渾濁,同時試管內(nèi)生成白色固體.
實驗分析:實驗后,小趙認為小花的猜想也是錯誤的,其理由是
樣品分解生成的二氧化碳使澄清石灰水變渾濁
樣品分解生成的二氧化碳使澄清石灰水變渾濁

查閱資料得出結(jié)論:Mg(OH)2 和 Mg2(OH)2CO3 都可以加熱分解,產(chǎn)物均為氧化物,據(jù)此請你寫出Mg2(OH)2CO3 加熱
分解的化學(xué)方程式
Mg2(OH)2CO3
  △  
.
 
2MgO+CO2↑+H2O
Mg2(OH)2CO3
  △  
.
 
2MgO+CO2↑+H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某化學(xué)興趣小組為探究SO2的性質(zhì),按如圖所示裝置進行實驗.

請回答下列問題:
(1)裝置A中盛放濃硫酸和亞硫酸鈉的儀器名稱分別是
分液漏斗
分液漏斗
圓底燒瓶
圓底燒瓶
;
(2)反應(yīng)后,裝置B中發(fā)生的現(xiàn)象是
溶液褪色
溶液褪色
,反應(yīng)的離子方程式為
SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl
SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl
;裝置C中的現(xiàn)象是
溶液紫色褪去
溶液紫色褪去
,表現(xiàn)了SO2
還原性
還原性
;裝置D中現(xiàn)象是
有黃色沉淀生成
有黃色沉淀生成
,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2H2S+SO2=2H2O+3S↓
2H2S+SO2=2H2O+3S↓
;
(3)裝置E的目的是探究SO2與品紅作用的可逆性,請寫出實驗操作及現(xiàn)象
將試管E在酒精燈上加熱,溶液恢復(fù)紅色
將試管E在酒精燈上加熱,溶液恢復(fù)紅色

(4)F裝置的作用是
吸收多余的二氧化硫
吸收多余的二氧化硫
,漏斗的作用是
防止倒吸
防止倒吸

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

已知乙二酸(HOOC-COOH,可簡寫為H2C2O4)俗稱草酸,易溶于水,屬于二元中強酸(為弱電解質(zhì)),且酸性強于碳酸,其熔點為101.5℃,在157℃升華.某校研究性學(xué)習(xí)小組為探究草酸的部分化學(xué)性質(zhì),進行了如下實驗:
(1)向盛有1mL飽和NaHCO3溶液的試管中加入足量乙二酸溶液,觀察到有無色氣泡產(chǎn)生.該反應(yīng)的離子方程式為
HCO3-+H2C2O4=HC2O4-+CO2↑+H2O
HCO3-+H2C2O4=HC2O4-+CO2↑+H2O

(2)向盛有少量乙二酸飽和溶液的試管中滴入用硫酸酸化的KMnO4溶液,振蕩,發(fā)現(xiàn)其溶液的紫紅色褪去,說明乙二酸具有
還原性
還原性
(填“氧化性”、“還原性”或“酸性”),請配平該反應(yīng)的離子方程式:
2
2
 MnO4-+
5
5
 H2C2O4+
6
6
 H+=
2
2
 Mn2++
10
10
 CO2↑+
8
8
 H2O
(3)將一定量的乙二酸放于試管中,按如圖所示裝置進行實驗(夾持裝置未標(biāo)出):
實驗發(fā)現(xiàn),裝置C、G中澄清石灰水變渾濁,B中CuSO4粉末變藍,F(xiàn)中CuO粉末變紅,

據(jù)此,乙二酸分解的產(chǎn)物為
CO、CO2、H2O
CO、CO2、H2O
.上述裝置中,D的作用是
除去混合氣體中的CO2
除去混合氣體中的CO2
. 裝置F中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
CuO+CO
  △  
.
 
Cu+CO2
CuO+CO
  △  
.
 
Cu+CO2

(4)該小組同學(xué)將2.52g草酸晶體(H2C2O4?2H2O)加入到100mL 0.2mol/L的NaOH溶液中充分反應(yīng),測得反應(yīng)后溶液呈酸性,其原因是
反應(yīng)所得溶液為NaHC2O4溶液,由于HC2O4-的電離程度比水解程度大,導(dǎo)致溶液中c(H+)>c(OH-),所以溶液呈酸性
反應(yīng)所得溶液為NaHC2O4溶液,由于HC2O4-的電離程度比水解程度大,導(dǎo)致溶液中c(H+)>c(OH-),所以溶液呈酸性

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

實驗室用燃燒法測定某種氨基酸(CxHyOzNm)的分子組成.取w g該種氨基酸放在純氧中充分燃燒,生成二氧化碳、水和氮氣.按如圖所示裝置進行實驗.回答下列問題:
精英家教網(wǎng)
(1)實驗開始時,首先通入一段時間的氧氣,其理由是
 
;
(2)以上裝置中需要加熱的儀器有
 
(填寫字母),操作時應(yīng)先點燃
 
處的酒精燈.
(3)A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是
 

(4)D裝置的作用是
 

(5)實驗中測得氮氣的體積為V mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況),為確定此氨基酸的分子式,還需要的有關(guān)數(shù)據(jù)有
 

A.生成二氧化碳氣體的質(zhì)量  B.生成水的質(zhì)量
C.通入氧氣的體積      D.氨基酸的相對分子質(zhì)量.

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同步練習(xí)冊答案