【題目】人們應用原電池原理制作了多種電池,以滿足不同的需要,廣泛使用于日常生活、生產(chǎn)和科學技術等方面,請根據(jù)題中提供的信息,填寫空格。

(1)鉛蓄電池在放電時發(fā)生的電池反應式為:Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O。正極電極反應為__________

(2)某學習小組依據(jù)氧化還原反應:2Ag++Cu===Cu2++2Ag設計成原電池,則負極發(fā)生的電極反應為 ________,當反應進行到一段時間后取出電極材料,測得某一電極增重了5.4g,則該原電池反應共轉移了的電子數(shù)目是_________

(3)燃料電池是一種高效、環(huán)境友好的供電裝置,如下圖是電解質為稀硫酸溶液的氫氧燃料電池原理示意圖,回答下列問題:

①該電池的正極反應式__________________________。

②若該電池的效率80%,當外電路通過0.2mo1電子時,消耗O2的體積____L(標準狀況)

【答案】PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O Cu-2e=Cu2+ 0.05NA O2+4e-+4H+=2H2O 1.4

【解析】

1)根據(jù)鉛蓄電池中正極得到電子發(fā)生還原反應生成硫酸鉛,寫出電極方程式;

2)根據(jù)總反應可知銅發(fā)生氧化反應,則銅失電子作原電池的負極;Ag為原電池的正極,正極上發(fā)生還原反應,根據(jù)電極反應式計算轉移電子的數(shù)目;

3)氫氧燃料電池中,通入氧氣的一極為正極,發(fā)生還原反應;根據(jù)原電池中得失電子數(shù)目相等進行計算。

1)鉛蓄電池的電池總反應式為:Pb+PbO2+2H2SO4═2PbSO4+2H2O,依據(jù)反應的總電池反應,反應中PbO2中元素化合價降低的是在正極得到電子發(fā)生還原反應生成硫酸鉛,電極反應為:PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O;故答案為:PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O。

2)在2Ag++Cu═Cu2++2Ag反應中,銅的化合價升高,發(fā)生氧化反應,則銅失電子作原電池的負極,電極反應為Cu-2e-═Cu2+;原電池工作時,負極銅失去電子被氧化生成銅離子,銅的質量逐漸減少,溶液中的銀離子在正極銀得電子發(fā)生還原反應生成銀,所以正極增重的質量就是析出銀的質量,當銀電極質量增加5.4g時,nAg=5.4g÷108g/mol =0.05mol,根據(jù)電極反應Ag++e-=Ag,可知原電池反應共轉移電子的數(shù)目為0.05NA,故答案為:Cu-2e-═Cu2+;0.05NA。

3)①氫氧燃料電池中,通入氧氣的一極為正極,發(fā)生還原反應,該電池的正極方程式為:O2+4e-+4H+=2H2O;故答案為:O2+4e-+4H+=2H2O。

②設參加反應的氧氣的體積為VL(標準狀況),則×80%×4mol=0.2mol,解得V=1.4L,故答案為:1.4

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列敘述正確的是

A. 24 g 鎂與27 g鋁中,含有相同的質子數(shù)

B. 1 mol乙烷和1 mol乙烯中,化學鍵數(shù)相同

C. 1 mol D2O與1 mol H2O中,中子數(shù)比為2∶1

D. 同等質量的氧氣和臭氧中,電子數(shù)相同

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】歷史上,鋁、鈦、鐵、銅四種金屬,最早使用的是

A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】Ⅰ.某溫度時,在一個10L的恒容容器中,XY、Z均為氣體,三種物質的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示.根據(jù)下圖中數(shù)據(jù)填空:

1)平衡時容器內混合氣體密度比起始時_____(填變大,變小相等下同),混合氣體的平均相對分子質量比起始時_____

2)將amolXb mol Y的混合氣體發(fā)生上述反應,反應到某時刻各物質的量恰好滿足:nX=nY=2nZ),則原混合氣體中ab=_____。

Ⅱ.在恒溫恒容的密閉容器中,當下列物理量不再發(fā)生變化時:①混合氣體的壓強 ②混合氣體的密度 ③混合氣體的總物質的量 ④混合氣體的平均相對分子質量 ⑤混合氣體的顏色 ⑥各反應物或生成物的反應速率之比等于化學計量數(shù)之比。

1)一定能證明2SO2(g)O2(g)2SO3(g)達到平衡狀態(tài)的是_____(填序號,下同)。

2)一定能證明I2(g)H2(g)2HI(g)達到平衡狀態(tài)的是______。

3)一定能證明A(s)2B(g)C(g)D(g)達到平衡狀態(tài)的是_____。(注:B,C,D均為無色物質)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】石墨烯具有原子級的厚度、優(yōu)異的電學性能、出色的化學穩(wěn)定性和熱力學穩(wěn)定性。制備石墨烯方法有石墨剝離法、化學氣相沉積法等。石墨烯的球棍模型及分子結構示意圖如下:

(1)下列有關石墨烯說法正確的是________。

A.石墨烯的結構與金剛石相似

B.石墨烯分子中所有原子可以處于同一平面

C.12 g石墨烯含σ鍵數(shù)為NA

D.從石墨剝離得石墨烯需克服石墨層與層之間的分子間作用力

(2)化學氣相沉積法是獲得大量石墨烯的有效方法之一,催化劑為金、銅、鈷等金屬或合金,含碳源可以是甲烷、乙炔、苯、乙醇或酞菁等中的一種或任意組合。

鈷原子在基態(tài)時,核外電子排布式為________。

乙醇沸點比氯乙烷高,主要原因是_______________________。

下圖是金與銅形成的金屬互化物合金,它的化學式可表示為:________。

含碳原子且屬于非極性分子的是________;

a.甲烷 b.乙炔 c.苯 d.乙醇

酞菁與酞菁銅染料分子結構如下圖,酞菁分子中氮原子采用的雜化方式有:________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列離子方程式正確的是( )

A. 用銀氨溶液檢驗乙醛中的醛基:CH3CHO+2Ag(NH3)2+ +2OH CH3COONH4 +3NH3+2Ag↓+H2O

B. 苯酚鈉溶液中通入少量CO2:CO2 +H2O+2C6H5O→2C6H5OH+CO32-

C. 氯乙烷中滴入AgNO3溶液檢驗其中氯元素:Cl+Ag+=AgCl↓

D. 乙酸滴入氫氧化銅懸濁液中:2CH3COOH+Cu(OH)2=Cu2++2CH3COO-+2H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】證明鹵族元素的非金屬性強弱,某小組用下圖所示裝置進行實驗(夾持儀器已略去,氣密性已檢查)

實驗過程:

.打開彈簧夾,打開活塞a,滴加濃鹽酸。

.BC中的溶液都變?yōu)辄S色時,夾緊彈簧夾。

.B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時,關閉活塞a

.……

(1)驗證氯氣的氧化性強于碘的實驗現(xiàn)象是________________________________________。

(2)B中溶液發(fā)生反應的離子方程式是____________________________________________。

(3)為驗證溴的氧化性強于碘,過程 的操作和現(xiàn)象是____________________________。

(4)過程Ⅲ實驗的目的是________________________________________________________。

(5)氯、溴、碘單質的氧化性逐漸減弱的原因:同主族元素從上到下,原子半徑逐漸________,得電子能力逐漸________

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列敘述中,正確的一組是( )

①糖類、油脂、蛋白質在一定條件下都能發(fā)生水解

②制造嬰兒用的一次性紙尿片采用的吸水保水的材料可以是

③石油的分餾、裂化和煤的干餾都是化學變化

④葡萄糖與果糖、淀粉與纖維素均互為同分異構體

⑤淀粉遇碘酒變藍色,葡萄糖能與新制Cu(OH)2發(fā)生反應

⑥塑料、橡膠和纖維都是合成高分子材料

⑦向蛋白質溶液中加入飽和CuSO4溶液,出現(xiàn)鹽析現(xiàn)象,加水溶解

A. ②⑤ B. ①⑤⑦ C. ③④⑥ D. ②⑥⑦

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】隨著人們生活水平的不斷提高和環(huán)境保護意識的不斷增強,家庭綠化日益普及。對綠色觀葉植物適當補充鎂元素,可使其正常生長,其原因是(  )

A. 鎂是合成蛋白質的原料

B. 鎂是合成核酸的原料

C. 鎂能夠促進植物對水分的吸收

D. 鎂是組成葉綠素的重要元素

查看答案和解析>>

同步練習冊答案