18．以乙烷燃料電池為電源進行電解的實驗裝置如圖所示．下列說法正確的是（　�。�
A．燃料電池工作時，正極反應為O2+2H2O+4e-═4OH-
B．a極是銅，b極是鐵時，硫酸銅溶液濃度減小
C．a、b兩極若是石墨，在同溫同壓下a極產(chǎn)生的氣體與電池中消耗的乙烷體積的7/2
D．a極是純銅，b極是粗銅時，a極上有銅析出，b極逐漸溶解，兩極質(zhì)量變化相同

分析 左邊裝置是乙烷燃料電池，原電池放電時，燃料失電子發(fā)生氧化反應，所以投放燃料的電極為負極，負極上乙烷失電子生成二氧化碳，電極反應C2H6+4H2O-14e-=2CO2+14H+，投放氧化劑的電極為正極，正極上氧化劑得電子發(fā)生還原反應，由于電解質(zhì)溶液呈酸性，正極反應為：O2+4e-+4H+=2H2O；右邊裝置有外接電源，所以是電解池，連接正極的b電極是陽極，連接負極的a電極是陰極，陽極上失電子發(fā)生氧化反應，陰極上得電子發(fā)生還原反應，結合電解反應解答．

解答 解：A．因該燃料電池是在酸性電解質(zhì)中工作，所以正極反應為：O2+4e-+4H+=2H2O，故A錯誤；
B．a(chǎn)與電池負極相連，a為電解池陰極，b與電池的正極相連，b為電解池陽極，所以應該是b極的Fe溶解，a極上析出Cu，所以硫酸銅溶液濃度減小，故B正確；
C．已知電極反應C2H6+4H2O-14e-=2CO2+14H+，a與負極相連，a為陰極，陰極上銅離子得電子生成Cu，即a極不產(chǎn)生氣體，故C錯誤；
D．a(chǎn)極是純銅，b極是粗銅時，b極上比Cu活潑的金屬失去電子，但a極上析出銅只析出Cu，則b極減少的質(zhì)量不等于a極上析出銅的質(zhì)量，故D錯誤；
故選B．

點評 本題考查原電池和電解池知識，題目難度中等，注意把握原電池和電解池中電極方程式的書寫方法以及電子守恒在計算中的應用，側(cè)重于考查學是的分析能力和計算能力．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

8．環(huán)保意識是重要的公民意識．下列氣體不屬于空氣質(zhì)量日報監(jiān)測指標的是（　�。�
A．SO2B．COC．N2D．NO2

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

9．下列離子方程式正確的是（　�。�
A．鐵和稀鹽酸反應：2Fe+6H+→2Fe3++3H2↑
B．氯氣和溴化鈉溶液反應：C12+2Br-→2C1-+Br2
C．氫氧化鋇和稀硫酸反應：SO42-+Ba2+→BaSO4↓
D．醋酸和碳酸鈣反應：2H++CaCO3→Ca2++CO2↑+H2O

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

6．只用一種試劑可以區(qū)別MgCl2、FeCl2、AlCl3三種溶液，這種試劑是（　�。�
A．AgNO3溶液B．NaOH溶液C．硫酸D．KNO3溶液

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

13．高錳酸鉀是一種用途廣泛的強氧化劑，實驗室制備高錳酸鉀所涉及的化學方程式如下：MnO2熔融氧化：3MnO2+KClO3+6KOH $\frac{\underline{\;熔融\;}}{\;}$3K2MnO4+KCl+3H2O；
K2MnO4歧化：3K2MnO4+2CO2═2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3．
已知K2MnO4溶液顯綠色．請回答下列問題：
（1）MnO2熔融氧化應放在④中加熱（填儀器編號）．
①燒杯�、诖邵釄濉、壅舭l(fā)皿�、荑F坩堝
（2）在MnO2熔融氧化所得產(chǎn)物的熱浸取液中通入CO2氣體，使K2MnO4歧化的過程在如圖裝置中進行，A、B、C、D、E為旋塞，F(xiàn)、G為氣囊，H為帶套管的玻璃棒．

①為了能充分利用CO2，裝置中使用了兩個氣囊．當試管內(nèi)依次加入塊狀碳酸鈣和鹽酸后，關閉旋塞B、E，微開旋塞A，打開旋塞C、D，往熱K2MnO4溶液中通入CO2氣體，未反應的CO2被收集到氣囊F中．待氣囊F收集到較多氣體時，關閉旋塞A、C，打開旋塞B、D、E，輕輕擠壓氣囊F，使CO2氣體緩緩地壓入K2MnO4溶液中再次反應，未反應的CO2氣體又被收集在氣囊G中．然后將氣囊G中的氣體擠壓入氣囊F中，如此反復，直至K2MnO4完全反應．
②檢驗K2MnO4歧化完全的實驗操作是用玻璃棒蘸取三頸燒瓶內(nèi)的溶液點在濾紙上，若濾紙上只有紫紅色痕跡，無綠色痕跡，表明反應已歧化完全．
（3）將三頸燒瓶中所得產(chǎn)物進行抽濾，將濾液倒入蒸發(fā)皿中，蒸發(fā)濃縮至溶液表面出現(xiàn)晶膜為止，自然冷卻結晶，抽濾，得到針狀的高錳酸鉀晶體．本實驗應采用低溫烘干的方法來干燥產(chǎn)品，原因是高錳酸鉀晶體受熱易分解．
（4）利用氧化還原滴定法進行高錳酸鉀純度分析，原理為：2MnO4-+5C2O42-+16H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O
現(xiàn)稱取制得的高錳酸鉀產(chǎn)品7.245g，配成500mL溶液，用移液管量取25.00mL待測液，用0.1000mol•L-1草酸鈉標準溶液液進行滴定，終點時消耗標準液體積為50.00mL（不考慮雜質(zhì)的反應），則高錳酸鉀產(chǎn)品的純度為87.23%（保留4位有效數(shù)字，已知M（KMnO4）=158g•mol-1）．若移液管用蒸餾水洗凈后沒有用待測液潤洗或烘干，則測定結果將偏小．（填“偏大”、“偏小”、“不變”）

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

3．實驗室合成環(huán)己酮的反應、裝置示意圖及有關數(shù)據(jù)如下：

環(huán)己醇、環(huán)己酮、飽和食鹽水和水的部分物理性質(zhì)見下表
物質(zhì)沸點（℃）密度（g•cm-3，20℃）溶解性
環(huán)己醇161.1（97.8）0.962 4能溶于水
環(huán)己酮155.6（95）0.947 8微溶于水
飽和食鹽水108.01.330 1
水100.00.998 2
注：括號中的數(shù)據(jù)表示該有機物與水形成的具有固定組成的混合物的沸點．
（1）酸性Na2Cr2O7溶液氧化環(huán)己醇反應的△H＜0，反應劇烈將導致體系溫度迅速上升，副反應增多．實驗中通過裝置B將酸性Na2Cr2O7溶液（查資料可知Cr是重金屬元素，具有致癌性）加到盛有環(huán)己醇的A中，在55～60℃進行反應．反應完成后，加入適量水，蒸餾，收集95～100℃的餾分，得到主要含環(huán)己酮粗品和水的混合物．
①如何滴加酸性Na2Cr2O7溶液打開分液漏斗上邊的玻璃塞，（或含有鉻元素的物質(zhì)）擰開下邊的活塞，緩慢滴加，用漂粉精和冰醋酸代替酸性Na2Cr2O7溶液也可氧化環(huán)己醇制環(huán)己酮，用漂粉精和冰醋酸氧化突出的優(yōu)點是避免使用有致癌危險的Na2Cr2O7（或避免使用含有致癌性鉻元素的物質(zhì)）．
②蒸餾不能分離環(huán)己酮和水的原因是環(huán)己酮和水形成具有固定組成的恒沸物一起蒸出．
（2）環(huán)己酮的提純需要經(jīng)過以下一系列的操作：a．蒸餾，收集151～156℃餾分，b．過濾，c．在收集到的餾分中加NaCl固體至飽和，靜置，分液，d．加入無水MgSO4固體，除去有機物中少量水．
①上述操作的正確順序是cdba（填字母）．
②上述操作b、c中使用的玻璃儀器除燒杯、錐形瓶、玻璃棒外，還需要的玻璃儀器有漏斗、分液漏斗．
③在上述操作c中，加入NaCl固體的作用是增加水層的密度，有利于分層，減小產(chǎn)物的損失．

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10．硫代硫酸鈉（Na2S2O3）可由亞硫酸鈉和硫粉通過化合反應制得：Na2SO3+S $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Na2S2O3，常溫下溶液中析出晶體為Na2S2O3•5H2O．Na2S2O3•5H2O于40～45℃熔化，48℃分解；Na2S2O3易溶于水，不溶于乙醇．在水中有關物質(zhì)的溶解度曲線如圖1所示．

Ⅰ．現(xiàn)按如下方法制備Na2S2O3•5H2O：
將硫化鈉和碳酸鈉按反應要求比例一并放入三頸燒瓶中，注入150mL蒸餾水使其溶解，在分液漏斗中，注入濃鹽酸，在裝置2中加入亞硫酸鈉固體，并按圖2安裝好裝置．
（1）儀器2的名稱為蒸餾燒瓶，裝置6中可放入CD．
A．BaCl2溶液     B．濃H2SO4   C．酸性KMnO4溶液    D．NaOH溶液
（2）打開分液漏斗活塞，注入濃鹽酸使反應產(chǎn)生的二氧化硫氣體較均勻的通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中，并用磁力攪拌器攪動并加熱，反應原理為：
①Na2CO3+SO2═Na2SO3+CO2
②Na2S+SO2+H2O═Na2SO3+H2S
③2H2S+SO2═3S↓+2H2O
④Na2SO3+S$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2S2O3
總反應為：2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2
隨著二氧化硫氣體的通入，看到溶液中有大量淺黃色固體析出，繼續(xù)通二氧化硫氣體，反應約半小時．當溶液中pH接近或不小于7時，即可停止通氣和加熱．溶液PH要控制不小于7理由是S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O（用離子方程式表示）．
Ⅱ．分離Na2S2O3•5H2O并標定溶液的濃度：

（1）為減少產(chǎn)品的損失，操作①為趁熱過濾，操作②是抽濾洗滌干燥，其中洗滌操作是用乙醇（填試劑）作洗滌劑．
（2）蒸發(fā)濃縮濾液直至溶液呈微黃色渾濁為止，蒸發(fā)時為什么要控制溫度不宜過高溫度過高會導致析出的晶體分解
（3）稱取一定質(zhì)量的產(chǎn)品配置成硫代硫酸鈉溶液，并用間接碘量法標定該溶液的濃度：用分析天平準確稱取基準物質(zhì)K2Cr2O7（摩爾質(zhì)量294g/mol）0.5880克．平均分成3份分別放入3個錐形瓶中，加水配成溶液，并加入過量的KI并酸化，發(fā)生下列反應：6I-+Cr2O72-+14H+═3I2+2Cr3++7H2O，再加入幾滴淀粉溶液，立即用所配Na2S2O3溶液滴定，發(fā)生反應：I2+2S2O32-═2I-+S4O62-，滴定終點的現(xiàn)象為溶液由藍色恰好變成無色，且半分鐘不恢復．三次消耗Na2S2O3溶液的平均體積為20.00mL，則所標定的硫代硫酸鈉溶液的濃度為0.2000 mol/L．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

7．下列說法正確的是（　�。�
A．1L0.2mol/L CaCl2溶液中含Cl-數(shù)為0.2×6.02×1023
B．22gCO2含有0.5mol CO2分子，體積為11.2L
C．3.01×1023個水分子的摩爾質(zhì)量為9g/mol
D．3.2g O2和3.2g O3含氧原子的數(shù)目相同

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16．阿托酸甲酯是一種治療腸道疾病的藥物，是由阿托酸  （ ）和甲醇反應制得．
完成下列填空：
（1）寫出阿托酸甲酯的結構簡式．
（2）工業(yè)上由經(jīng)過四步不同類型的反應制得阿托酸．
①請按實際進行的反應順序?qū)懗鲋付ǚ磻襟E中所需要的試劑和反應條件：
第一步溴水或溴的四氯化碳溶液； 第二步氫氧化鈉水溶液、加熱．
②寫出第四步反應的化學方程式．
（3）A是比多兩個碳原子的一種同系物，且A的所有碳原子可以處于同一平面上．寫出A的結構簡式．
（4） 是阿托酸甲酯的某種同分異構體的一氯代物，其與足量氫氧化鈉溶液共熱，生成的有機產(chǎn)物的結構簡式為、．

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