【題目】下圖所示裝置中,甲池的總反應(yīng)式為2CH3OH+ 3O2+ 4KOH=2K2CO3+ 6H2O。試回答:

(1)圖中甲池的裝置是_________(填原電池電解池”),乙池中石墨電極是________極。

(2)寫出通入CH3OH的電極的電極反應(yīng)式:________________

(3)乙池中總反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________

(4)當(dāng)乙池中Ag極的質(zhì)量增加5.40g時(shí),甲池中理論上消耗O2________mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況);此時(shí)丙池某電極上析出1.60g某金屬,則丙池中的鹽溶液可能是________(填字母)

A.MgSO4 B.CuSO4 C.NaCl D.AgNO3

【答案】原電池 CH3OH-6e-+8OH===6H2O+CO32 4AgNO3+2H2O 4Ag+O2↑+4HNO3 280 BD

【解析】

(1)甲裝置為燃料電池;A與原電池的正極相連;

(2)燃料電池中燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng),甲醇失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水;B電極與原電池負(fù)極相連,為陰極,銀離子在B上得電子;

(3)乙為電解池,電解質(zhì)溶液為AgNO3;

(4)乙池是電解池,碳作陽極,銀作陰極,所以反應(yīng)是電解硝酸銀溶液;根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒計(jì)算消耗氧氣 等體積,丙池中,陰極上析出金屬,根據(jù)轉(zhuǎn)移電子計(jì)算金屬的相對(duì)原子質(zhì)量,從而確定鹽。

(1)甲裝置為甲醇燃料電池,屬于原電池,A與原電池的正極相連,則A為陽極,故答案為:原電池;陽;

(2)燃料電池中,燃料在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),則堿性條件下,燃料甲醇在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成碳酸根離子和水,電極反應(yīng)式是CH3OH-6e-+8OH-═6H2O+CO32-,故答案為:CH3OH-6e-+8OH-═6H2O+CO32-

(3)乙為電解池,電解時(shí),AgNO3溶液電解生成硝酸、銀和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為4AgNO3+2H2O 4Ag+O2↑+4HNO3,故答案為:4AgNO3+2H2O 4Ag+O2↑+4HNO3;

(4)乙池中A(Ag)極上銀離子得電子生成Ag,其電極反應(yīng)為Ag++e-=Ag,已知A(Ag)極的質(zhì)量增加5.40g時(shí),n(Ag)=0.05mol,則轉(zhuǎn)移電子為0.05mol,甲中正極反應(yīng)為:O2+4e-+H2O=4OH-,則轉(zhuǎn)移0.05mol電子時(shí)消耗的氧氣為0.0125mol,則氧氣的體積為0.0125mol×22.4L/mol=0.28L=280ml;丙池是電解池,陰極上金屬離子放電析出金屬單質(zhì),則金屬元素在氫元素之后,D電極連接甲醇電極,所以D是陰極,根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等知,當(dāng)析出一價(jià)金屬時(shí),其摩爾質(zhì)量=1.6÷0.05=32g/mol,該元素為硫,錯(cuò)誤,當(dāng)析出的是二價(jià)金屬,則其摩爾質(zhì)量=(1.6÷0.05)×2=64g/mol,所以該金屬是銅,則溶液是硫酸銅溶液,也可能是硝酸銀放電結(jié)束后水放電,所以也可能是硝酸銀,故選BD,故答案為:280;BD。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】關(guān)于下列兩種物質(zhì)的說法,正確的是

A. 核磁共振氫譜都有3個(gè)吸收峰

B. 都不能發(fā)生消去反應(yīng)

C. 都能與Na反應(yīng)生成H2

D. 都能在Cu作催化劑時(shí)發(fā)生氧化反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列事實(shí)、離子方程式及其對(duì)應(yīng)關(guān)系均正確的是(

A. 鐵溶于稀硝酸,溶液變?yōu)闇\綠色:Fe+4H++NO3-=== Fe3++NO↑+2H2O

B. K2Cr2O7溶液中滴加少量濃H2SO4,溶液變?yōu)辄S色:Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+

C. 向淀粉碘化鉀溶液中滴加稀硫酸,在空氣中放置一段時(shí)間后溶液變藍(lán):4H++4I+O2 === 2I2+2H2O

D. 向水楊酸()中滴加NaHCO3溶液,放出無色氣體:+2HCO3-+2CO2↑+2H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一定溫度下,將3molA氣體和1molB氣體通入某密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):。請(qǐng)回答下列問題:

(1)若容器體積固定為2L

①反應(yīng)1min時(shí)測(cè)得剩余1.8mol AC的濃度為0.4mol/L.1min內(nèi),B的平均反應(yīng)速率為 ____________;x= ________

②若反應(yīng)2min達(dá)到平衡,平衡時(shí)C的濃度 ______ (大于”“等于小于”)0.8mol/L

③平衡混合物中,C的體積分?jǐn)?shù)為22%,則A的轉(zhuǎn)化率是 ______ 保留3位有效數(shù)字

(2)一定溫度下,可逆反應(yīng):在體積固定的密閉容器中反應(yīng),達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是 ______

①單位時(shí)間內(nèi)生成nmolO2,同時(shí)生成2nmolNO

②用NO、O2、NO2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率的比:2:1:2

③混合氣體的密度不隨時(shí)間的變化而變化

O2的物質(zhì)的量濃度不變

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】500℃時(shí),向容積為2 L的密閉容器中充入一定量的COH2O,發(fā)生反應(yīng):CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g) ,反應(yīng)過程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見表(表中t2t1)

下列說法正確的是

A.增大壓強(qiáng)對(duì)正逆反應(yīng)速率沒有影響,平衡不移動(dòng)

B.保持其他條件不變,起始時(shí)向容器中充入0.60molCO1.20molH2O(g),達(dá)到平衡時(shí)n(CO2)0.40mol

C.保持其他條件不變,向平衡體系中再通入0.20molH2O(g),與原平衡相比,達(dá)到新平衡時(shí)CO轉(zhuǎn)化率增大,H2O的體積分?jǐn)?shù)增大

D.由表格中數(shù)據(jù)得出,t1時(shí)刻該反應(yīng)還未達(dá)到平衡

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化學(xué)反應(yīng)速率和限度與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。

(1)某學(xué)生為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過程中的速率變化,在 400mL 稀鹽酸中加入足量的鋅粉,用排水集氣法收集反應(yīng)放出的氫氣,實(shí)驗(yàn)記錄如下(累計(jì)值)

時(shí)間/min

1

2

3

4

5

氫氣體積/mL (標(biāo)準(zhǔn)狀況)

100

240

464

576

620

哪一時(shí)間段反應(yīng)速率最大______min(“01”“12”“23”“34”“45”),原因是______

34 min 時(shí)間段以鹽酸的濃度變化來表示的該反應(yīng)速率______(設(shè)溶液體積不變)。

(2)另一學(xué)生為控制反應(yīng)速率防止反應(yīng)過快難以測(cè)量氫氣體積,他事先在鹽酸中加入等體積的下列溶液以減慢反應(yīng)速率,你認(rèn)為不可行的是______ (填字母)。

A.蒸餾水 B.KCl 溶液 C.KNO3 溶液 D.CuSO4 溶液

(3)某溫度下在 4 L 密閉容器中,X、Y、Z 三種氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化曲線如圖:

該反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。

該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是_______(填字母)。

A.Y 的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變

B.X、Y 的反應(yīng)速率比為 3:1

C.容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)保持不變

D.容器內(nèi)氣體的總質(zhì)量保持不變

E.生成 1mol Y 的同時(shí)消耗 2mol Z

③2 min 內(nèi) Y 的轉(zhuǎn)化率為_______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】碳酸鎂晶體是一種新型吸波隱形材料中的增強(qiáng)劑。

實(shí)驗(yàn)一:合成碳酸鎂晶體的步驟:

①配制一定濃度的MgSO4溶液和NH4HCO3溶液;

②量取一定量的NH4 HCO3溶液于容器中,攪拌并逐滴加入MgSO4溶液,控制溫度50℃,反應(yīng)一段時(shí)間;

③用氨水調(diào)節(jié)溶液pH9.5,放置一段時(shí)間后,過濾、洗滌、干燥得碳酸鎂晶體產(chǎn)品。

稱取3.000gMgSO4樣品配制250mL溶液流程如圖所示:

回答下列問題:

1)寫出實(shí)驗(yàn)儀器名稱:A_____;B_____。配制溶液過程中定容后的搖勻的實(shí)驗(yàn)操作為______。

2)檢驗(yàn)碳酸鎂晶體是否洗干凈的方法是_________。

實(shí)驗(yàn)二:測(cè)定產(chǎn)品MgCO3·nH2O中的n值(儀器和藥品如圖所示):

3)實(shí)驗(yàn)二裝置的連接順序?yàn)?/span>_____(按氣流方向,用接口字母abcde表示),其中Ⅱ裝置的作用是_____

4)加熱前先通入N2排盡裝置Ⅰ中的空氣,然后稱取裝置Ⅱ、Ⅲ的初始質(zhì)量。進(jìn)行加熱時(shí)還需通入N2的作用是______

5)若要準(zhǔn)確測(cè)定n值,至少需要下列所給數(shù)據(jù)中的_____(填選項(xiàng)字母),寫出相應(yīng)1種組合情景下,求算n值的數(shù)學(xué)表達(dá)式:n=______

a.裝置Ⅰ反應(yīng)前后質(zhì)量差m1 b.裝置Ⅱ反應(yīng)前后質(zhì)量差m2 c.裝置Ⅲ反應(yīng)前后質(zhì)量差m3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】我國(guó)首艘使用了鈦合金材料的國(guó)產(chǎn)航母已成功下水,鈦(Ti)常溫下與酸、堿均不反應(yīng),但高溫下能被空氣氧化,由鈦鐵礦(主要成分是FeOTiO2)提取金屬鈦的主要工藝流程如圖。下列說法錯(cuò)誤的是( )

A.步驟中碳作還原劑

B.步驟中未發(fā)生氧化還原反應(yīng)

C.步驟中需在氬氣環(huán)境中進(jìn)行,防止金屬被空氣氧化

D.可用稀硫酸除去金屬鈦中的少量鎂

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】向硝酸酸化的2mL0.1molL-1AgNO3溶液(pH=2)中加入過量鐵粉,振蕩后靜置,溶液先呈淺綠色,后逐漸呈粽黃色,試管底部仍存有黑色固體,過程中無氣體生成。實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)針對(duì)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行如下探究。

Ⅰ.探究Fe2+產(chǎn)生的原因

1)提出猜想:Fe2+可能是Fe_______反應(yīng)的產(chǎn)物。

2)實(shí)驗(yàn)探究:在兩支試管中分別加入與上述實(shí)驗(yàn)等量的鐵粉,再加入不同的液體試劑,5min后取上層清液,分別加入相同體積和濃度的鐵氰化鉀溶液

液體試劑

加人鐵氰化鉀溶液

1號(hào)試管

2mL.0.1molL-1AgNO3溶液

無藍(lán)色沉淀

2號(hào)試管

______

藍(lán)色沉淀

2號(hào)試管中所用的試劑為____。

②資料顯示:該溫度下,0.1molL-1AgNO3溶液可以將Fe氧化為Fe2+。但1號(hào)試管中未觀察到藍(lán)色沉淀的原因可能為____。

③小組同學(xué)繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),證明了2號(hào)試管得出的結(jié)論正確。實(shí)驗(yàn)如下:取100mL0.1molL-1硝酸酸化的AgNO3溶液(pH=2),加入鐵粉井?dāng)嚢,分別插入pH傳感器和NO3-傳感器(傳感器可檢測(cè)離子濃度),得到如圖圖示,其中pH傳感器測(cè)得的圖示為___(填“圖甲”或“圖乙”)。

④實(shí)驗(yàn)測(cè)得2號(hào)試管中有NH4+生成,則2號(hào)試管中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___

Ⅱ.探究Fe3+產(chǎn)生的原因

查閱資料可知,反應(yīng)中溶液逐漸變棕黃色是因?yàn)?/span>Fe2+Ag+氧化。小組同學(xué)設(shè)計(jì)不同實(shí)驗(yàn)方案對(duì)此進(jìn)行驗(yàn)證。

3)方案一;取出少量黑色固體,洗滌后___(填操作和現(xiàn)象),證明黑色固體中有Ag

4)方案二:按圖連接裝置,一段時(shí)間后取出左側(cè)燒杯溶液,加人KSCN溶液,溶液變F紅。該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象____(填“能“或“不能“)證明Fe2+可被Ag+氧化,理由為__

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