【題目】完成原電池問題。

有甲、乙兩位同學(xué)均想利用原電池反應(yīng)檢測金屬的活動性,兩人均使用相同鎂片與鋁片作電極,甲同學(xué)將電極放入2 mol/L H2SO4 溶液中,乙同學(xué)將電極放入2 mol/L的NaOH溶液中,如圖所示。

請回答:

(1)寫出甲池中正極的電極反應(yīng)式: 。

(2)寫出乙池中負(fù)極的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)的離子方程式:

負(fù)極: ;

總反應(yīng): 。

(3)如果甲、乙同學(xué)均認(rèn)為“構(gòu)成原電池的電極材料如果都是金屬,則構(gòu)成負(fù)極材料的金屬應(yīng)比構(gòu)成正極材料的金屬活潑”,則甲會判斷出______ 活動性更強(qiáng),而乙會判斷出______ 活動性更強(qiáng)(填寫元素符號)。

(4)由此實(shí)驗(yàn),可得到如下哪些正確結(jié)論?_________(填寫字母序號)。

a.利用原電池反應(yīng)判斷金屬活動性順序時應(yīng)注意選擇合適的介質(zhì)

b.鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強(qiáng)

c.該實(shí)驗(yàn)說明金屬活動性順序已過時,已沒有實(shí)用價值

d.上述實(shí)驗(yàn)反過來證明了“直接利用金屬活動性順序判斷原電池中的正負(fù)極”的做法是“不可靠”的

市場上出售的“熱敷袋”其主要成分是鐵屑、炭粉、木屑和少量氯化鈉、水等!盁岱蟠眴⒂弥坝盟芰洗蛊渑c空氣隔絕,啟用時,打開塑料袋輕輕揉搓就會放出熱量。使用完后,會發(fā)現(xiàn)有大量鐵銹存在!盁岱蟠狈懦龅臒崃渴抢昧 而放出熱量。

【答案】(1)2H+2e=H2

(2)Al+4OH-3e=AlO2+2H2O;2Al+2OH+2H2O=2AlO2+3H2

(3)Mg;Al

(4)ad

鐵屑、炭粉、空氣(氧氣)、NaCl溶液構(gòu)成原電池,鐵被氧化(合理即可)

【解析】

試題分析:(1)甲中鎂易失電子作負(fù)極、Al作正極,負(fù)極上鎂發(fā)生氧化反應(yīng)、正極上氫離子發(fā)生還原反應(yīng),負(fù)極反應(yīng)為Mg-2e-=Mg2+,正極反應(yīng)為2H++2e-=H2↑。

故答案為:2H++2e-=H2↑;

(2)乙池中鋁易失電子作負(fù)極,負(fù)極上鋁失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為:Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O,鎂作正極,正極發(fā)生還原反應(yīng),總反應(yīng)為2Al+2OH-+2H2O=AlO2-+3H2↑。

故答案為:Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O;2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;

(3)甲中鎂作負(fù)極、乙中鋁作負(fù)極,根據(jù)作負(fù)極的金屬活潑性強(qiáng)判斷,甲中鎂活動性強(qiáng)、乙中鋁活動性強(qiáng)。

故答案為:Mg;Al;

(4)a.根據(jù)甲、乙中電極反應(yīng)式知,原電池正負(fù)極與電解質(zhì)溶液有關(guān),故A正確;b.鎂的金屬性大于鋁,但失電子難易程度與電解質(zhì)溶液有關(guān),故B錯誤;c.該實(shí)驗(yàn)說明電解質(zhì)溶液性質(zhì)影響電極的正負(fù)極,不能說明金屬活動性順序沒有使用價值,故C錯誤;d.該實(shí)驗(yàn)說明化學(xué)研究對象復(fù)雜,反應(yīng)與條件有關(guān),電極材料相同其反應(yīng)條件不同導(dǎo)致其產(chǎn)物不同,所以應(yīng)具體問題具體分析,故D正確。

故答案為:ad。

該裝置符合原電池構(gòu)成條件,所以能構(gòu)成原電池。炭粉構(gòu)成原電池正極,正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng),NaCl溶液起電解質(zhì)溶液作用,從而形成原電池,加速Fe的氧化。放電時將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,所以熱敷袋放出的熱來自于原電池中的氧化還原反應(yīng)。

故答案為:鐵屑、炭粉、空氣(氧氣)、NaCl溶液構(gòu)成原電池,鐵被氧化(合理即可)。

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:

【題目】CO和聯(lián)氨(N2H4)的性質(zhì)及應(yīng)用的研究是能源開發(fā)、環(huán)境保護(hù)的重要課題。

(1)①CO、O2KOH溶液可以制成堿性燃料電池,則該電池反應(yīng)的離子方程式為________________

CO、O2和固體電解質(zhì)還可以制成如下圖1所示的燃料電池,則電極d的電極反應(yīng)式為______________。

(2)聯(lián)氨的性質(zhì)類似于氨氣,將聯(lián)氨通入CuO濁液中,有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化如圖2所示。

在圖示2的轉(zhuǎn)化中,化合價不變的元素是_________(填元素名稱)

在轉(zhuǎn)化過程中通入氧氣發(fā)生反應(yīng)后,溶液的pH________(增大、減小不變”)轉(zhuǎn)化中當(dāng)有1 mol N2H4參與反應(yīng)時,需要消耗O2的物質(zhì)的量為________

加入NaClO時發(fā)生的反應(yīng)為:Cu(NH3)2ClO2OHCu(OH)22N2H42Cl2H2O

該反應(yīng)需在80℃以上進(jìn)行,其目的除了加快反應(yīng)速率外,還有________________

3

(3)COSO2在鋁礬土作催化劑、773 K條件下反應(yīng)生成CO2和硫蒸氣,該反應(yīng)可用于從煙道氣中回收硫,反應(yīng)體系中各組分的物質(zhì)的量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖3所示,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列敘述正確的是(用NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值)

A.任何條件下,16gCH4與18 g H2O所含有電子數(shù)均為10NA

B.19gH3O+ 離子中含有的電子數(shù)為11NA

C.0.5mol/LH2SO4中的H+數(shù)為NA

D.22.4 L的CO氣體與1 mol N2所含的電子數(shù)相等

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列除雜方案錯誤的是( )

選項(xiàng)

被提純的物質(zhì)

雜質(zhì)

除雜試劑

除雜方法

A

CO(g)

CO2(g)

NaOH溶液、濃H2SO4

洗氣

B

NH4Cl(aq)

Fe3+(aq)

NaOH溶液

過濾

C

Cl2(g)

HCl(g)

飽和食鹽水、濃H2SO4

洗氣

D

Na2CO3(s)

NaHCO3(s)

——

灼燒

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)查閱教材上的溶解性表時發(fā)現(xiàn),CuCO3對應(yīng)的為“—”,表示不存在或遇水就分解。已知銅離子的常見沉淀為Cu(OH)2(藍(lán)色)、Cu2(OH)2SO4(藍(lán)色)、Cu2(OH)2CO3(綠色)等,它們均不含結(jié)晶水。為了探究CuSO4和Na2CO3反應(yīng)產(chǎn)物的成份,該同學(xué)按以下實(shí)驗(yàn)方法制備了兩種沉淀,并設(shè)計(jì)了探究沉淀成份的實(shí)驗(yàn)。

取2個小燒杯和2個錐形瓶,在每個燒杯里加入50mL0.5mol/L的CuSO4溶液,在錐形瓶里分別加入40mL 和50mL0.5mol/LNa2CO3溶液,置于70水中水浴加熱,然后將CuSO4溶液加入到Na2CO3溶液中,繼續(xù)水浴,均有氣泡產(chǎn)生,幾分鐘后分別得到藍(lán)綠色和綠色沉淀。過濾、洗滌、干燥,得到兩份固體。

I.對藍(lán)綠色沉淀成份的探究。

通過右邊實(shí)驗(yàn)證實(shí),沉淀中含有Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)2SO4

(1)證明有Cu2(OH)2CO3存在的現(xiàn)象為____________;

(2)試劑為__________,證明有Cu2(OH)2SO4存在的現(xiàn)象為______________。

II.對綠色沉淀成份的探究

重復(fù)I實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)沒有SO42-存在,有Cu2(OH)2CO3存在;

通過下列實(shí)驗(yàn)證實(shí),沉淀中只有Cu2(OH)2CO3

(3)該同學(xué)想通過測量固體分解所得氣體的質(zhì)量來確定沉淀的成份,按上述思路組裝好裝置,加入相應(yīng)的藥品,并指出所加藥品的目的。

(4)按照該同學(xué)的設(shè)計(jì)思路,只需測定某兩個裝置的質(zhì)量變化,即m (_______):m(_______)=_______時(括號中填寫裝置的序號)就可確定固體是Cu2(OH)2CO3。

(5)結(jié)論:n(Cu2+):n(CO32-)>1時,所得固體產(chǎn)物有Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)2SO4 ;n(Cu2+):n(CO32-)1時,所得固體產(chǎn)物全部是Cu2(OH)2CO3,生成該沉淀發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:____________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】龍膽酸烷基酯類F是一種藥物皮膚美白劑合成路線如下:

(1)D(龍膽酸)中含氧官能團(tuán)的名稱為 、 。

(2)E F的反應(yīng)類型是

(3)寫出D E反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。

(4)寫出滿足下列條件的龍膽酸的一種同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式:

.能發(fā)生銀鏡反應(yīng),與FeCl3不發(fā)生顯色反應(yīng)但其水解產(chǎn)物之一能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。

.核磁共振氫譜有四組峰,且峰的面積之比為6:2:1:1。

(5)已知:水楊酸乙酯()廣泛應(yīng)用于日用等。根據(jù)已有知識并結(jié)合相關(guān)信息,寫出以苯、乙醇為原料制備水楊酸乙酯的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任用)。合成路線流程圖示例如下:

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】①②③④四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池,①②相連時,外電路電流從流向;①③相連時,為正極;②④相連時,上有氣泡逸出;③④相連時,的質(zhì)量減少。據(jù)此判斷這四種金屬活動性由大到小的順序是

A①③②④ B①③④② C③④②① D③①②④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某溶液中含有下列六種離子:HCO3 SO32 Na CO32 NH4 NO3,向其中加入一定量Na2O2后,溶液中離子濃度基本保持不變的是( 。

A.只有 B④⑥ C③④⑥ D①②⑤

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】雙酚A是食品、飲料包裝和奶瓶等塑料制品的添加劑,能導(dǎo)致人體內(nèi)分泌失調(diào),對兒童的健康危害更大。下列有關(guān)雙酚A的敘述不正確的是

A. 雙酚A的分子式是C15H16O2

B. 雙酚A的核磁共振氫譜顯示氫原子數(shù)之比是1:2:2:3

C. 反應(yīng)中,1 mol雙酚A最多消耗2 mol Br2

D. 反應(yīng)的產(chǎn)物中只有一種官能團(tuán)

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