理論上講,任何自發(fā)的氧化還原反應(yīng)都可以設(shè)計成原電池.請利用反應(yīng)“Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+”設(shè)制一個化學(xué)電池,(供選擇材料:鐵棒、銅棒、銀棒、硝酸銀溶液、硫酸銅溶液、導(dǎo)線、燒杯、電流表).
(1)畫出你所設(shè)制的原電池裝置的簡圖:標(biāo)出電極、電解質(zhì)溶液的名稱
(2)此電池的導(dǎo)線中電子電子由
 
棒流向
 
棒,負(fù)極的電極反應(yīng)式是
 

(3)若導(dǎo)線上轉(zhuǎn)移電子1mol,則生成銀
 
克.
考點:設(shè)計原電池,原電池和電解池的工作原理
專題:電化學(xué)專題
分析:根據(jù)反應(yīng)Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+分析,在反應(yīng)中,Cu被氧化,失電子,應(yīng)為原電池的負(fù)極,電極反應(yīng)為Cu-2e-=Cu2+,則正極為活潑性較Cu弱的金屬或非金屬,如碳棒,Ag+在正極上得電子被還原,電極反應(yīng)為Ag++e=Ag,電解質(zhì)溶液為AgNO3 ,結(jié)合電極方程式解答該題.
解答: 解:(1)根據(jù)電池總反應(yīng)可知,在反應(yīng)中,Cu被氧化,失電子,應(yīng)為原電池的負(fù)極,則正極為活潑性較Cu弱的銀,Ag+在正極上得電子被還原,電解質(zhì)溶液為AgNO3 ,原電池裝置可設(shè)計如圖,故答案為:;
(2)原電池工作時,電子從負(fù)極(銅)經(jīng)導(dǎo)線流向正極(銀),負(fù)極電極方程式為Cu-2e-=Cu2+
故答案為:銅;銀;Cu-2e-=Cu2+;
(3)故答案為:正極反應(yīng)為Ag++e-=Ag,若導(dǎo)線上轉(zhuǎn)移電子1mol,則生成銀1mol,質(zhì)量為108g,故答案為:108.
點評:本題考查原電池的設(shè)計,題目難度不大,注意兩極材料的判斷以及電極反應(yīng)式的書寫方法.
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:

下列有關(guān)概念的敘述正確是( 。
A、同素異形體間在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換過程中發(fā)生的是物理變化
B、各同位素原子核中質(zhì)子數(shù)一定相同,中子數(shù)一定不同,質(zhì)量數(shù)可能相同
C、CuSO4與CuSO4?5H2O混合后得到的是混合物;水和冰混合后得到的是純凈物
D、氨水可以導(dǎo)電,但氨水是非電解質(zhì);氯化銀溶液導(dǎo)電性差,但氯化銀是強電解質(zhì)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

I.高鐵酸鉀(K2FeO4)是極好的氧化劑,具有高效的消毒作用,為一種新型非氯高效消毒劑.其生產(chǎn)工藝流程如下:

請同答下列問題.
(1)寫出向KOH溶液中通入足量Cl2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
 

(2)在溶液I中加入KOH固體的目的是
 
(選填序號).
A.為下一步反應(yīng)提供堿性的環(huán)境
B.使KClO3轉(zhuǎn)化為KClO
C.與溶液I中過量的Cl2繼續(xù)反應(yīng),生成更多的KClO
D.KOH固體溶解會放出較多的熱量,有利于提高反應(yīng)速率和KClO的純度
(3)從溶液Ⅱ中分離出K2FeO4后,還會有副產(chǎn)品KNO3、KCl,則反應(yīng)③中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為
 
.要制得69.3克K2FeO4,理論上消耗氧化劑的物質(zhì)的量為
 
 mol.
(4)高鐵電池是一種新型二次電池,電解液為堿溶液,其反應(yīng)式為:
 3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH
充電
放電
3Zn+2K2FeO4+8H2O,放電時電池的負(fù)極反應(yīng)式為
 

Ⅱ.肼(N2H4)又稱聯(lián)氨,是一種可燃性的液體,用作火箭燃料.
(5)寫出肼分子的電子式
 

(6)肼能與N2O4反應(yīng):2N2H4(g)+N2O4(g)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-1076.7kJ/mol.已知:N2(g)+2O2(g)═N2O4(g)△H=+8.7kJ/mol,寫出肼與O2反應(yīng)生成N2和H2O(g)的熱化學(xué)方程式
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

短周期主族元素A、B、C、D、E原子序數(shù)依次增大,A是周期表中原子半徑最小的元素,B是形成化合物種類最多的元素,C原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍,D是同周期中金屬性最強的元素,E的負(fù)一價離子與C的某種氫化物分子含有相同的電子數(shù).
(1)A、C、D形成的化合物中含有的化學(xué)鍵類型為
 

(2)已知:
①E-E→2E△H=+a kJ?mol-1
②2A→A-A△H=-b kJ?mol-1;
③E+A→A-E△H=-c kJ?mol-1
寫出298K時,A2與E2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
 

(3)在某溫度下、容積均為2L的三個密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,保持恒溫恒容,使之發(fā)生反應(yīng):2A2(g)+BC(g)?X(g)△H=-a kJ?mol-1(a>0,X為A、B、C三種元素組成的一種化合物).初始投料與各容器達(dá)到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
實驗
初始投料 2molA2、1molBC 1molX 4molA2、2molBC
平衡時n(X) 0.5mol n2 n3
反應(yīng)的能量變化 放出Q1kJ 吸收Q2kJ 放出Q3kJ
體系的壓強 P1 P2 P3
反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率 α1 α2 α3
①在該溫度下,假設(shè)甲容器從反應(yīng)開始到平衡所需時間為4min,則A2的平均反應(yīng)速率v(A2)=
 


②計算該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
 

③三個容器中的反應(yīng)分別達(dá)平衡時各組數(shù)據(jù)關(guān)系正確的是
 
(填字母).
A.α12=1
B.Q1+Q2=a
C.α3<α1
D.P3<2P1=2P2
E.n2<n3<1.0mol
F.Q3=2Q1
④在其他條件不變的情況下,將甲容器的體系體積壓縮到1L,若在第8min達(dá)到新的平衡時A2的總轉(zhuǎn)化率為75%,請在圖1中畫出第5min到新平衡時X的物質(zhì)的量濃度的變化曲線.
(4)熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)是一種高溫燃料電池,被稱為第二代燃料電池.目前已接近商業(yè)化,示范電站規(guī)模已達(dá)2MW,從技術(shù)發(fā)展趨勢來看,是未來民用發(fā)電的理想選擇方案之一.現(xiàn)以A2(g)、BC(g)為燃料,以一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物為電解質(zhì).寫出碳酸鹽燃料電池(MCFC)正極電極反應(yīng)式
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

Fe、Cu都是人類較早使用的金屬,某校化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)運用實驗的手段研究Fe、Cu以及化合物的相關(guān)性質(zhì).請你參與研究并回答下列問題:
(1)甲同學(xué)取一束細(xì)銅絲用砂紙打磨后在酒精燈上加熱至紅熱,再伸到Cl2的集氣瓶中.你認(rèn)為甲同學(xué)在實驗中應(yīng)該觀察到的現(xiàn)象是
 

(2)乙同學(xué)為驗證Fe在冷的濃HNO3中發(fā)生鈍化但能和熱的濃HNO3反應(yīng),設(shè)計了如圖所示的實驗,請你指出其中的兩處錯誤:
 
、
 
;糾正上述錯誤后,請你從綠色化學(xué)的角度出發(fā),對裝置2提出改進建議,使裝置2既能控制反應(yīng)的進行,又能減少氮氧化物的排放:
 

(3)丙同學(xué)在Fe和濃HNO3反應(yīng)后的溶液中加入一塊Cu片,Cu片逐漸溶解,反應(yīng)一段時間后不再溶解(Cu有剩余).
①丙同學(xué)依據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象得出Cu片溶解的原因是和HNO3發(fā)生反應(yīng).他依據(jù)的反應(yīng)現(xiàn)象是
 

②丁同學(xué)認(rèn)為丙同學(xué)的結(jié)論不完全正確.他的理由是
 

(4)請你設(shè)計實驗證明在加入Cu片并反應(yīng)完全后的溶液中含有Fe2+但不含有Fe3+.說明具體的操作和實驗現(xiàn)象
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在全球一致倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟的大背景下,對碳及其氧化物的化學(xué)熱力學(xué)、動力學(xué)研究有助于人類充分利用化石燃料,消除氧化物對環(huán)境的負(fù)面影響.
(1)以CO和O2為電極燃料,以KOH溶液為電解質(zhì)組成燃料電池,請寫出該電池的負(fù)極反應(yīng)式
 

(2)25℃時,1mol 石墨和1mol CO完全燃燒放出熱量分別為393.5kJ、283.0kJ.請寫出石墨不完全燃燒時的熱化學(xué)方程式
 

(3)25℃時,反應(yīng)2CO2(g)?2CO(g)+O2(g)的平衡常數(shù)K=1.72×10-46.在一個體積可變的密閉容器中充入一定量CO2、CO、O2的混合氣體,以下說法正確的是
 

A.要使容器中的反應(yīng)開始時向CO2分解的方向進行,起始時三種氣體的物質(zhì)的量濃度應(yīng)滿足的關(guān)系是[c(CO)?c(O2)]/c(CO2)<1.72×10-46
B.達(dá)平衡后,其他條件不變時,升高溫度或增加容器的壓強,平衡均逆向移動
C.平衡常數(shù)K隨溫度的升高而增大
D.平衡常數(shù)K隨壓強的增大而減小
(4)25℃時,在一個保持恒溫恒容的密閉容器中充入一定量CO2、CO、O2的混合氣體,從起始到t1時刻達(dá)到平衡狀態(tài),速率變化如圖所示.在t2時刻再加入一定量的CO2后于t3時刻達(dá)到新的平衡,請畫出t2~t3的速率變化圖(需標(biāo)出v,v).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

原電池是化學(xué)對人類的一項重大貢獻.
(1)有同學(xué)想把Ba(OH)2?8H2O晶體與NH4Cl晶體的反應(yīng)設(shè)計成原電池,你認(rèn)為是否可行?
 
(填“是”或“否”),理由是
 

(2)利用下述反應(yīng) 2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2設(shè)計一個原電池裝置,試回答:
①該原電池的正極材料是
 
,負(fù)極材料是
 
,電解質(zhì)溶液是
 

②該原電池的負(fù)極反應(yīng)式為
 
,正極反應(yīng)式為
 

(3)由以上(2)小題可知:一個完整有氧化還原反應(yīng)方程式可拆寫成兩個“半反應(yīng)式”,一個是氧化反應(yīng)式,一個是還原反應(yīng)式,并由此實現(xiàn)了化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化;則3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO反應(yīng)的氧化反應(yīng)為
 
,還原反應(yīng)為
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1)選擇下列某種答案的序號,填入下表的空格.
①同位素  ②同素異形體  ③同分異構(gòu)體  ④同系物  ⑤同種物質(zhì)
物質(zhì)名稱 紅磷與白磷 氯仿與三氯甲烷 氕與氘、氚 新戊烷與2,2-二甲基丁烷 2-甲基戊烷與2,3-二甲基丁烷
相互關(guān)系
 
 
 
 
 
 
 
(2)的名稱為
 

(3) 的名稱為
 

(4)2,4-二氯甲苯的結(jié)構(gòu)簡式為
 

(5)反-2-戊烯的結(jié)構(gòu)簡式為
 

(6)某物質(zhì)結(jié)構(gòu)如右圖所示,其官能團是
 
 
;分子式為
 
;該物質(zhì)可以與下列
 
(填序號)發(fā)生反應(yīng).
A.酸性KMnO4溶液     B.氫氣    C.溴水  D.NaOH溶液.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng),又是放熱反應(yīng)的是(  )
A、鋅與鹽酸反應(yīng)
B、NaOH和HCl反應(yīng)
C、Ba(OH)2?8H2O與NH4Cl的反應(yīng)
D、CaCO3受熱分解為CaO和CO2

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同步練習(xí)冊答案