【題目】原電池是化學(xué)對人類的一項重大貢獻(xiàn)。某興趣小組為研究原電池原理，設(shè)計如圖裝置：

（1）a和b用導(dǎo)線連接，Cu極為原電池_________極（填“正”或“負(fù)”），電極反應(yīng)式為 Zn極發(fā)生_________（填“氧化”或“還原”）反應(yīng)。溶液中H+移向____________（填“Cu”或“Zn”）極。

（2）無論a和b是否連接，Zn片均被腐蝕。若轉(zhuǎn)移了0.2mol電子，則理論上Zn片質(zhì)量減輕______g。

（3）有同學(xué)想把Ba(OH)28H2O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 。

【答案】（1）正； 2H++2e-=H2↑；氧化； Cu；

（2）6.5；

（3）否；此反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)，且反應(yīng)吸熱.

【解析】

試題分析：（1）a和b用導(dǎo)線連接，鋅的活動性位于銅的前面，所以鋅發(fā)生氧化反應(yīng)，作原電池的負(fù)極，銅作原電池的正極，電極反應(yīng)式為2H++2e- = H2↑，原電池中陽離子向正極移動，即向銅極移動，答案為：正； 2H++2e-=H2↑；氧化； Cu；

（2）鋅被腐蝕的實質(zhì)是Zn-2e-=Zn2+，所以轉(zhuǎn)移0.2mol電子，被氧化的鋅的物質(zhì)的量為0.1mol，Zn片減少的質(zhì)量為6.5g，答案為：6.5g；

（3）原電池必須要能夠發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)才可以，并且原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，要求是放熱反應(yīng)，所以把Ba(OH)28H2O晶體與NH4Cl晶體的反應(yīng)設(shè)計成原電池不可行，因為此反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)，且為吸熱反應(yīng)，答案為：否；此反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)，且反應(yīng)吸熱.

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】（1）25℃時，在等體積的 ① pH＝0的H2SO4溶液、② 0.05 mol/L的Ba (OH)2溶液、③ pH＝10的Na2S溶液、④ pH＝5的NH4NO3溶液中，發(fā)生電離的水的物質(zhì)的量之比 。

（2）常溫下，0.2mol/LCH3COOH溶液與0.1mol/LNaOH溶液等體積混合后：

c(CH3COO) + c(CH3COOH)= mol/L

c(H+) c(CH3COO) - c(CH3COOH) +2c(OH) （填“＞”、“＜”或“＝”）

（3）常溫下，把pH=11的氫氧化鈉溶液與pH=3的醋酸溶液等體積混合，在所得溶液中離子濃度大小關(guān)系是 。

（4）常溫下，把pH=2的H2SO4和pH=11的NaOH溶液混和，混和液pH=7。則兩溶液的體積比是 。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】在容積為2 L的密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng):A(g)+2B(g) 3C(g)+nD(g)，開始時A為4 mol，B為6 mol，5 min末時測得C的物質(zhì)的量為3 mol，用D表示的化學(xué)反應(yīng)速率v(D)為0.2 mol/(L·min)。計算:

（1）5 min末A的物質(zhì)的量濃度為 。

（2）前5 min內(nèi)用B表示的化學(xué)反應(yīng)速率v(B)為 。

（3）化學(xué)方程式中n值為 。

（4） 5min后A的轉(zhuǎn)化率為 。

（5）此反應(yīng)在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為:

①v(A)=5 mol/(L·min) ②v(B)= 6 mol/(L·min)

③v(C)=4.5 mol/(L·min) ④v(D)=8 mol/(L·min)

其中反應(yīng)速率最快的是 (填編號)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】【化學(xué)選修2：化學(xué)與技術(shù)】硝酸銨可用作化肥、軍用炸藥、殺蟲劑、冷凍劑等。工業(yè)制取硝酸銨的工藝流程如下：

（1）合成氨氣的工業(yè)設(shè)備名稱_______________，設(shè)備中設(shè)置熱交換器的目的是____________，合成氨的原料氣必須先脫硫，目的是_______________；

（2）吸收塔中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________，從生產(chǎn)流程看，吸收塔中需要補(bǔ)充空氣，其原因是_______________；

（3）生產(chǎn)硝酸的過程中常會產(chǎn)生氮的氧化物，可用如下三種方法處理：

方法一：堿性溶液吸收法

NO+NO2+2NaOH═2NaNO2+H2O；2NO2+Na2CO3═NaNO2+NaNO3+CO2

方法二：NH3還原法

8NH3(g)+6NO2(g)═7N2(g)+12H2O(g)△H=-2635kJ/mol(NO也有類似的反應(yīng))

方法三：甲烷吸收法

CH4(g)+2NO2═CO2(g)+N2+2H2O(g)△H=+867kJ/mol(NO也有類似的反應(yīng))

上述三種方法中，方法一的主要缺點是_______________；

方法三和方法二相比，方法三的缺點是_______________；

（4）工業(yè)上也可以通過電解NO制備NH4NO3，其工作原理如圖所示．

①圖中通入NH3的目的是_______________；

②若維持電流強(qiáng)度為3A，電解2小時，理論上可制得NH4NO3的最大質(zhì)量為_____g；(已知F=96500Cmol-l)(保留2位有效數(shù)字)．

（5）某化肥廠用NH3制備NH4NO3．己知：NH3制NO的產(chǎn)率是94%，NO制HNO3的產(chǎn)率是89%，則制HNO3所用NH3的質(zhì)量占總耗NH3質(zhì)量(不考慮其他損耗)的百分比為______________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】化學(xué)反應(yīng)原理在科研和生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用．

Ⅰ．氮元素在海洋中的循環(huán)，是整個海洋生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。海洋中無機(jī)氮的循環(huán)過程可用下圖表示。

（1）海洋中的氮循環(huán)起始于氮的固定，其中屬于固氮作用的一步是 （填圖中數(shù)字序號）。

（2）有氧時，在硝化細(xì)菌作用下，NH4+可實現(xiàn)過程④的轉(zhuǎn)化，將過程④的離子方程式補(bǔ)充完整：________NH4+ + 5O2 == 2NO2- + ________H+ +__________+__________。

Ⅱ．工業(yè)合成氨原理是：N2（g）+3H2（g）2NH3（g） △H <0，當(dāng)反應(yīng)器中按n（N2）：n（H2）=1：3投料，分別在200℃、400℃、600℃下達(dá)到平衡時，混合物中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)的變化曲線如圖。

（3）曲線a對應(yīng)的溫度是 。

（4）關(guān)于工業(yè)合成氨的反應(yīng)，下列敘述正確的是 。

A．及時分離出NH3可以提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率

B．上圖中M、N、Q點平衡常數(shù)K的大小關(guān)系

是K（M）=K（Q）＞K（N）

C．M點比N點的反應(yīng)速率快

D．由曲線a可知，當(dāng)壓強(qiáng)增加到100 MPa以上，NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)可達(dá)到100%

（5）如果N點時c（NH3）＝0.2mol·L－1，N點的化學(xué)平衡常數(shù)K＝ L2/mol2 （精確到小數(shù)點后兩位）。

Ⅲ．尿素是一種非常重要的高效氮肥，工業(yè)上以NH3、CO2為原料生產(chǎn)尿素，該反應(yīng)實際為兩步反應(yīng)：

第一步：2NH3（g）＋CO2（g）H2NCOONH4（s） ΔH=－272kJ·mol－1

第二步：H2NCOONH4（s）CO（NH2）2（s）＋H2O（g） ΔH=＋138kJ·mol－1

（6）寫出工業(yè)上以NH3、CO2為原料合成尿素的熱化學(xué)方程式：_________________________。

（7）某實驗小組模擬工業(yè)上合成尿素的條件，在一體積為0.5 L的密閉容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳，實驗測得反應(yīng)中各組分的物質(zhì)的量隨時間的變化如下圖所示：

①反應(yīng)進(jìn)行到10 min時測得CO2的物質(zhì)的量如圖所示，則用CO2表示的第一步反應(yīng)的速率v（CO2）＝

mol/（L·min）。

②已知總反應(yīng)的快慢由慢的一步?jīng)Q定，則合成尿素總反應(yīng)的快慢由第_________步反應(yīng)決定，總反應(yīng)進(jìn)行到_________min時到達(dá)平衡。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下表是元素周期表的一部分，請針對表中所列標(biāo)號為①～⑩的元素回答下列問題。

（1）非金屬性最強(qiáng)的元素是______(填元素符號，下同)，形成化合物種類最多的元素是____________。

（2）第三周期元素除⑩外原子半徑最小的是______(填元素符號)，這些元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物中堿性最強(qiáng)的是__________(填化學(xué)式，下同)，具有兩性的是____________。

（3）⑤⑥⑦單質(zhì)的活潑性順序為______＞______＞______(填元素符號)，判斷的實驗依據(jù)是_______(寫出一種)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】甲苯是一種重要的化工原料，可以參與合成很多物質(zhì)。下圖為以甲苯為原料得到藥物苯佐卡因的合成路線。

已知：i.苯環(huán)上連有甲基時，再引入其他基團(tuán)主要進(jìn)入甲基的鄰位或?qū)ξ唬槐江h(huán)上連有羧基時，再引入其他基團(tuán)主要進(jìn)入羧基的間位；

Ⅱ.(有弱堿性，易被氧化)。

請回答下列問題：

（1）化合物C中官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)簡式為____________，檢驗反應(yīng)③進(jìn)行程度的試劑有____________。

（2）合成路線中反應(yīng)類型屬于取代反應(yīng)的有____________個

（3）反應(yīng)①的化學(xué)方程式為____________，該反應(yīng)要控制好低溫條件，否則會生成一種新物質(zhì)F，該物質(zhì)是一種烈性炸藥，F的名稱為____________。

（4）反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式為____________。

（5）甲苯的鏈狀且僅含碳碳三鍵的同分異構(gòu)體有____________種，其中滿足下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為____________。

①核磁共振氫譜只有兩個吸收峰②峰面積之比為1:3

（6）化合物是一種藥物中間體，請寫出以甲苯為主要原料制備該中間體的合成路線流程圖：

提示：①合成過程中無機(jī)試劑任選：②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】【物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】純銅在工業(yè)上主要用來制造導(dǎo)線、電器元件等，銅能形成多種-1和+2價態(tài)的化合物且其化合物常帶有顏色。

（1）寫出基態(tài)Cu+的核外電子排布式____________；

（2）如圖結(jié)構(gòu)是銅的某氧化物的晶體結(jié)構(gòu)的最小重復(fù)單元，則該氧化物的化學(xué)式為____________；

（3）向硫酸銅溶液中滴加氨水會生成藍(lán)色沉淀，在滴加氨水至沉淀剛好全部溶解時可得到藍(lán)色溶液，繼續(xù)向其中加入極性較小的乙醇可以生成深藍(lán)色的[Cu（NH3）4]SO4H2O沉淀。

①該沉淀中S原子的雜化類型為____________；

②寫出一種與NH3分子互為等電子體的陽離子的化學(xué)式____________。

（4）NH3的沸點高于PH3，原因是____________

（5）CuO的熔點比CuCl的熔點____________（填“高”或“低”），其原因是____________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】高鐵酸鹽在能源、環(huán)保等方面有著廣泛的用途。

I．高鐵酸鉀( K2Fe04)不僅是一種理想的水處理劑，而且高鐵電池的研制也在進(jìn)行中。如圖1是高鐵電池的模擬實驗裝置：

（1）該電池放電時正極的電極反應(yīng)式為 ；若維持電流強(qiáng)度為1A，電池工作10 min ，理論消耗Zn g（已知F=96500 C／mol）。

（2）鹽橋中盛有飽和KC1溶液，此鹽橋中氯離子向 移動（填“左”或“右”）；若用陽離子交換膜代替鹽橋，則鉀離子向 移動（填“左”或“右”）。

（3）圖2為高鐵電池和常用的高能堿性電池的放電曲線，由此可得出高鐵電池的優(yōu)點有 。

Ⅱ．工業(yè)上濕法制備K2Fe04的工藝流程如圖3。

（4）完成“氧化”過程中反應(yīng)的化學(xué)方程式：

其中氧化劑是 （填化學(xué)式）。

（5）加入飽和KOH溶液的目的是

（6）已知25℃時Ksp[Fe(OH)3]=4.0×，此溫度下若在實驗室中配制5mol/L

l00mL FeCl3溶液，為使配制過程中不出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，則至少需要加入 mL 2 mol/L的鹽酸（忽略加入鹽酸體積）。

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