如圖所示3套實(shí)驗(yàn)裝置,分別回答下列問題.

(1)裝置1中的Cu是
 
極(填“正”或“負(fù)”),該裝置發(fā)生的總反應(yīng)的離子方程式為
 

(2)裝置2中甲燒杯盛放100mL 0.2mol/L的NaCl溶液,乙燒杯盛放100mL 0.5mol/L的CuSO4溶液.反應(yīng)一段時(shí)間后,停止通電.向甲燒杯中滴入幾滴酚酞,觀察到右邊石墨電極附近首先變紅,左邊石墨電極附近無明顯現(xiàn)象.①電源的M端為
 
極②乙燒杯中電解反應(yīng)的離子方程式
 

(3)可用陽離子交換膜法電解飽和食鹽水制NaOH,其工作原理裝置3所示.
①請(qǐng)寫出A、B兩處物質(zhì)的名稱:A
 
B
 

②請(qǐng)寫出電解食鹽水的離子方程式
 
考點(diǎn):電解原理,原電池和電解池的工作原理
專題:電化學(xué)專題
分析:(1)裝置1為原電池,銅為負(fù)極,被氧化,石墨正極;
(2)向甲燒杯中滴入幾滴酚酞,觀察到右邊石墨電極附近首先變紅,說明甲中右邊電極生成OH-,應(yīng)為電解池的陰極,則M為電源的正極,N為電源的負(fù)極,甲為電解食鹽水裝置,乙為電解硫酸銅裝置;
(3)陰離子移向陽極,陽離子移向陰極,圖示裝置中的交換膜是陽離子交換膜,A出口主要是飽和NaCl溶液,B出口主要是氫氧化鈉溶液,裝置是電解飽和食鹽水,電解過程是氯化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣、氯氣,反應(yīng)的離子方程式為:2Cl-+2H2O
 電解 
.
 
Cl2↑+H2↑+2OH-
解答: 解:(1)裝置1為原電池,銅為負(fù)極,被氧化,石墨正極,電池反應(yīng)為2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+,故答案為:負(fù);2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+;
(2)向甲燒杯中滴入幾滴酚酞,觀察到右邊石墨電極附近首先變紅,說明甲中右邊電極生成OH-,應(yīng)為電解池的陰極,則M為電源的正極,N為電源的負(fù)極,甲為電解食鹽水裝置,乙為電解硫酸銅裝置,則
①由以上分析可知M為正極,故答案為:正;
②乙為電解硫酸銅溶液,陽極生成氧氣,陰極生成銅,電解的方程式為2Cu2++2H2O
 電解 
.
 
2Cu+O2↑+4H+,故答案為:2Cu2++2H2O
 電解 
.
 
2Cu+O2↑+4H+;
(3)陰離子移向陽極,陽離子移向陰極,圖示裝置中的交換膜是陽離子交換膜,A出口主要是飽和NaCl溶液,B出口主要是氫氧化鈉溶液,裝置是電解飽和食鹽水,電解過程是氯化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣、氯氣,反應(yīng)的離子方程式為:2Cl-+2H2O
 電解 
.
 
Cl2↑+H2↑+2OH-
故答案為:①A:飽和NaCl溶液;  B:稀NaOH溶液;②2Cl-+2H2O═Cl2↑+H2↑+2OH-
點(diǎn)評(píng):本題綜合考查電化學(xué)知識(shí),為高考常見題型,側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力的考查,注意根據(jù)題給信息正確判斷電源的正負(fù)極,為解答該題的關(guān)鍵,答題時(shí)注意體會(huì)電極方程式的書寫,難度中等.
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:

下列變化中,不需要破壞化學(xué)鍵的是( 。
A、干冰氣化
B、氯化氫溶于水
C、水通電分解成氫氣和氧氣
D、加熱使氯化鈉熔化

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列溶液一定呈堿性的是(  )
A、c(OH-)>c(H+
B、c(OH-)=1×10-6mol/L
C、使甲基橙變黃
D、pH=8的溶液

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某化學(xué)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質(zhì),實(shí)驗(yàn)如下:取兩支試管分別加入10mL相同濃度的稀鹽酸,將兩個(gè)各裝有0.5g的Na2CO3和NaHCO3粉末的小氣球分別套在兩個(gè)試管上,將氣球內(nèi)的固體粉末同時(shí)倒人試管中,已知鹽酸足量,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.

(1)兩支試管中均產(chǎn)生氣體,其中產(chǎn)生氣體較快的為
 
(填“試管I”或“試管Ⅱ”),投入
 
(填化學(xué)式)的試管中氣球變得比較大.
(2)甲同學(xué)觸摸上述兩試管,發(fā)現(xiàn)試管I變冷,試管Ⅱ變熱,由此提出不管其狀態(tài)如何,NaHCO3與HCl反應(yīng)為吸熱反應(yīng),Na2CO3與HCl反應(yīng)為放熱反應(yīng).
為進(jìn)一步探究Na2CO3、NaHCO3與鹽酸反應(yīng)的能量變化,乙同學(xué)進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),操作步驟為:①向試劑1中加入試劑2,攪拌、測定溫度;②靜置、測定溫度;③再加入試劑3.?dāng)嚢琛y定溫度、記錄.得到以下數(shù)據(jù):
 試劑1  試劑2  溶解后溫度/℃  靜止后溫度/℃  試劑3  混合后溫度/℃
 0.5g碳酸鈉  10mL 19.0℃的水  22.3 19.0  10mL 19.0℃的鹽酸(20%)  22.7
 0.5g碳酸氫鈉  10mL 19.0℃的水  17.5  19.0  10mL 19.0℃的鹽酸(20%)  18.3
上述實(shí)驗(yàn)需要用到的玻璃儀器有
 
.乙同學(xué)可得出結(jié)論:
①NaHCO3的溶解過程
 
(填“吸熱”或“放熱”,下同);Na2CO3的溶解過程
 

②CO32-與H+反應(yīng)為
 
反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”,下同),HCO3-與H+反應(yīng)為
 
反應(yīng).
(3)比較甲乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn),你認(rèn)為
 
(填“甲”或“乙”)的實(shí)驗(yàn)方案更合理、更嚴(yán)密.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

實(shí)驗(yàn)探究題
實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 離子方程式 結(jié)論
靜置后,液體分層,上層接近
 
色,下層
 
 
Cl2、Br2、I2的氧化性逐漸
 
靜置后,液體分層,上層接近
 
色,下層
 
 
靜置后,液體分層,上層接近
 
色,下層
 
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

合成氨然后再生產(chǎn)尿素是最重要的化工生產(chǎn).在3個(gè)2L的密閉容器中,在相同的溫度下、使用相同的催化劑分別進(jìn)行反應(yīng):
3H2(g)+N2(g)
高溫高壓
催化劑
2NH3(g),按不同方式投入反應(yīng)物,保持恒溫、恒容,測得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)有關(guān)數(shù)據(jù)如下:

容器
反應(yīng)物投入量 3mol H2、2mol N2 6mol H2、4mol N2 2mol NH3
達(dá)到平衡的時(shí)間/min 5 8
平衡時(shí)N2的濃度/mol?L-1 c1 1.5
NH3的體積分?jǐn)?shù) ω1 ω3
混合氣體密度/g?L-1 ρ1 ρ2
(1)下列各項(xiàng)能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是
 
(填寫序號(hào)字母).
a.容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1:3:2        b.v(N2)正=3v(H2)逆
c.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變                        d.混合氣體的密度保持不變
(2)容器乙中反應(yīng)從開始到達(dá)平衡的反應(yīng)速率為v(H2)=
 

(3)在該溫度下甲容器中反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
 
(用含c1的代數(shù)式表示,無需化簡).
(4)分析上表數(shù)據(jù),下列關(guān)系正確的是
 
(填序號(hào)):
a.2c1>1.5mol/L        b.2ρ12       c.ω31   d.K=K=K
(5)氨和尿素溶液都可以吸收硝酸工業(yè)尾氣中的NO、NO2,將其轉(zhuǎn)化為N2
①尿素與NO、NO2三者等物質(zhì)的量反應(yīng)為:CO(NH22+NO+NO2═CO2+2N2+2H2O 該反應(yīng)中的氧化劑為
 
(寫化學(xué)式).
②已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=a kJ?mol-1
N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H2=b kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=c kJ?mol-1
則4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)═4N2(g)+6H2O(g)△H=
 
 kJ?mol-1
(6)直接供氨式堿性燃料電池的電池反應(yīng)式是4NH3+3O2=2N2+6H2O,電解質(zhì)溶液一般使用KOH溶液,則負(fù)極電極反應(yīng)式是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

甲、乙是同主族非金屬元素組成的單質(zhì),乙通常狀況下是深紅棕色液體.X、Y是化合物.X溶液呈淡綠色.它們之間有如圖1所示轉(zhuǎn)化關(guān)系.
請(qǐng)回答:
(1)若用濃鹽酸與二氧化錳制得標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24L甲,則被氧化的物質(zhì)的質(zhì)量為
 

(2)將甲通入石蕊溶液中發(fā)生的顏色變化如圖2所示,請(qǐng)?jiān)冢▓D2)方框內(nèi)填寫出導(dǎo)致該階段顏色變化的粒子符號(hào).
(3)取100ml 0.1mol/L的X溶液,通入一定量的甲時(shí),共轉(zhuǎn)移1.204×1022個(gè)電子,該反應(yīng)的離子方程式是
 

(4)在一種酸性溶液中可能存在Fe3+、NO3-、Cl-、I-中的一種或幾種離子,向該溶液中加入乙,乙被還原,由此可推斷溶液中一定含有
 
離子;一定不含有
 
離子.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

有A、B、C、D四種短周期元素,其原子序數(shù)依次增大.A、B可形成A2B和A2B2兩種化合物,B、C同主族且可形成CB2和CB3兩種化合物.回答下列問題.

(1)B在周期表中的位置
 

(2)CB2通入A2B2溶液中可被氧化為W,方程式為
 
用W的溶液(體積為1L,假設(shè)變化前后溶液體積變化忽略不計(jì))組裝成原電池(如圖1所示)電池總反應(yīng)可表示為:PbO2+Pb+2W═2PbSO4+2H2O.若電池中轉(zhuǎn)移0.1mol電子時(shí),則W的濃度由質(zhì)量分?jǐn)?shù)39%(密度1.3g?cm-3)變?yōu)?div id="fdgsa4z" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
 mol?L-1
(3)金屬元素E是中學(xué)化學(xué)常見元素,位于元素周期表的第四周期.該元素可與D形成ED2和ED3兩種化合物.將E的單質(zhì)浸入ED3溶液中(如圖2甲所示),溶液由黃色逐漸變?yōu)闇\綠色,該反應(yīng)的離子方程式為
 

(4)依據(jù)(3)中的反應(yīng),可用單質(zhì)E和石墨為電極設(shè)計(jì)一個(gè)原電池,則在該原電池工作時(shí),石墨一極發(fā)生的反應(yīng)可以表示為
 
.比較甲、乙兩圖,說明石墨除形成閉合回路外所起的作用是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小,無需氣體存儲(chǔ)裝置等優(yōu)點(diǎn).一種以肼(N2H4)為燃料的電池裝置如圖裝置①所示.該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑,KOH作為電解質(zhì).下列敘述不正確的是( 。
A、負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)式為N2H4+4OH--4e-═N2+4H2O
B、用該燃料電池作為裝置②的直流電源,產(chǎn)生1mol Cl2至少需要通入0.5mol的N2H4
C、該燃料電池的電極材料應(yīng)采用多孔導(dǎo)電材料,以提高電極反應(yīng)物質(zhì)在電極表面的吸附量,并使它們與電解質(zhì)溶液充分接觸
D、電子從左側(cè)電極經(jīng)過KOH溶液后流向右側(cè)電極

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