鉛蓄電池是化學(xué)電源,它工作時的電池反應(yīng)為:PbO2+Pb+2H2SO4═2PbSO4+2H2O.試回答:
(1)鉛蓄電池正極的電極材料是
 

(2)工作時該鉛蓄電池負(fù)極的電極反應(yīng)是
 

(3)鉛蓄電池工作時,電解質(zhì)溶液的濃度
 
(填“減小”“增大”或“不變”,下同),pH
 

(4)如果用鉛蓄電池做電源電解飽和食鹽水制取Cl2,當(dāng)制得0.25mol Cl2時,在理論上電池內(nèi)部消耗的H2SO4的物質(zhì)的量是
 
mol.
考點:原電池和電解池的工作原理
專題:電化學(xué)專題
分析:(1)放電時,失電子化合價升高的金屬單質(zhì)作負(fù)極,得電子化合價降低的反應(yīng)物作正極;
(2)負(fù)極上Pb失電子和硫酸根離子反應(yīng)生成硫酸鉛;
(3)根據(jù)溶液中參加反應(yīng)的物質(zhì)確定溶液濃度變化及溶液pH變化;
(4)串聯(lián)電路中轉(zhuǎn)移電子相等,根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等計算消耗硫酸的物質(zhì)的量.
解答: 解:(1)在原電池中得電子化合價降低的作正極,放電時,Pb元素化合價由0價、+4價變?yōu)?2價,所以Pb作負(fù)極、作正極PbO2,故答案為:PbO2
(2)Pb為負(fù)極,負(fù)極上Pb失電子和硫酸根離子反應(yīng)生成硫酸鉛,電極反應(yīng)式為Pb+SO42--2e-═PbSO4,故答案為:Pb+SO42--2e-═PbSO4;
(3)根據(jù)方程式知,硫酸參加反應(yīng)生成硫酸鉛沉淀和水,所以溶液濃度降低,溶液中氫離子濃度降低,則溶液的pH增大,故答案為:減小;增大;
(4)氯離子放電時電極反應(yīng)式為2Cl-2e-=Cl2↑,當(dāng)制得0.25mol Cl2時,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.5mol,串聯(lián)電路中轉(zhuǎn)移電子相等,設(shè)消耗硫酸的物質(zhì)的量為x,
PbO2+Pb+2H2SO4═2PbSO4+2H2O轉(zhuǎn)移電子
         2mol            2mol
         x               0.5mol
2mol:2mol=x:0.5mol
x=
2mol×0.5mol
2mol
=0.5mol,
故答案為:0.5mol.
點評:本題考查了原電池原理,知道電池反應(yīng)中正負(fù)極與元素化合價升降的關(guān)系,電極反應(yīng)式的書寫為學(xué)習(xí)難點,書寫時要仔細(xì)揣摩,題目難度不大.
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:

在酸性條件下,許多氧化劑可使KI溶液中的I-氧化,例如KIO3(IO3-→I2)、H2O2(H2O2→H2O)、FeCl3(Fe3+→Fe2+).請根據(jù)題目要求填空:
(1)寫出在酸性條件下,KIO3溶液與KI溶液反應(yīng)的離子方程式
 
,并用雙線橋表示其電子轉(zhuǎn)移情況.
(2)在酸性條件下(足量),各取1L濃度為1mol?L-1的KI溶液,分別與上述列舉的三種溶液進(jìn)行完全反應(yīng),則需要溶質(zhì)的物質(zhì)的量之比:n(KIO3):n(H2O2):n(FeCl3)=
 
 
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1)把6mol A氣體和5mol B氣體混合放入4L密閉容器中,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):3A(g)+B(g)?2C(g)+xD(g),經(jīng)5min達(dá)到平衡,此時生成2mol C,測得D的平均反應(yīng)速率為0.15mol/(L?min),則
①平衡時A的物質(zhì)的量濃度是
 
;B的轉(zhuǎn)化率是
 

②在下面空白處用三段式寫出求算x的過程.
(2)美國阿波羅宇宙飛船上使用了一種新型裝置,其構(gòu)造如圖所示:a、b兩個電極均由多孔的碳塊組成.寫出a極的電極反應(yīng)式:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

常溫下有下列四種溶液:
溶液pH=4的NH4ClpH=4的鹽酸0.1mol?L-1的醋酸0.1mol?L-1的NaOH
已知該溫度下醋酸的電離平稀常數(shù)Ka=1.8×10-5.請回答下列問題:
(1)用④的標(biāo)準(zhǔn)液滴定③宜選用
 
(填“石蕊”、“酚酞”或“甲基橙”)作為指示劑;①②溶液中由水電離出的c(H+)之比為
 

(2)將②③④三種溶液分別加水稀釋10倍,pH變化最小的是
 
 (用序號表示),用pH試紙測定溶液pH的操作方法是
 

(3)都是0.1mol/L的①NH4Cl、②NH4HCO3、③CH3COONH4、④NH4HSO4的溶液中NH4+離子濃度大小順序為
 
.(用序號填寫)
(4)取適量溶液③滴定20mL溶液④,滴定曲線如圖所示,則a點時溶液中各離子濃度的大小關(guān)系為
 
.若b點時消耗③的體積為V mL,則V
 
20(填“>”、“<”或“=”).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

科學(xué)家利用太陽能分解水生成的氫氣在催化劑作用下與二氧化碳反應(yīng)生成甲醇.已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃燒熱△H分別為-285.8kJ?mol-1、-283.0kJ?mol-1和-726.5kJ?mol-1.請回答下列問題:
(1)甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為
 
;
(2)在容積為2L的密閉容器中,由CO2和H2合成甲醇,在其他條件不變的情況下,考查溫度對反應(yīng)的影響,實驗結(jié)果如下圖所示(注:T1、T2均大于300℃);下列說法正確的是
 
(填序號)
①溫度為T1時,從反應(yīng)開始到平衡,生成甲醇的平均速率為v(CH3OH)=
nA
tA
mol?L-1?min-1
②該反應(yīng)在T1時的平衡常數(shù)比T2時的小
③該反應(yīng)為放熱反應(yīng)
④處于A點的反應(yīng)體系從T1變到T2,達(dá)到平衡時
n(H2)
n(CH3OH)
增大
(3)在T1溫度時,將1molCO2和3molH2充入一密閉恒容容器中,充分反應(yīng)達(dá)到平衡后,若CO2轉(zhuǎn)化率為α,則容器內(nèi)的壓強與起始壓強之比為
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

A、B、C、D四種短周期元素在周期表中的相對位置如圖所示,A的單質(zhì)與水蒸氣反應(yīng)可以制取水煤氣.
(1)A在元素周期表中的位置:
 
.寫出B最常見氫化物的電子式
 

(2)下列實例能說明D的非金屬性比C強
 

①C對應(yīng)的氫化物水溶液呈弱酸性,D對應(yīng)的氫化物水溶液呈強酸性;
②向C對應(yīng)的氫化物水溶液中通入D單質(zhì)有C單質(zhì)生成;
③C與鐵反應(yīng)生成FeC、D與鐵反應(yīng)生成FeD3
④C的氧化物的水化物溶液的酸性比D的氧化物的水化物溶液的酸性弱
(3)用石墨電極電解足量NaD溶液一段時間,若要恢復(fù)到原溶液,應(yīng)加入
 
物質(zhì).
(4)B元素的一種氫化物B2H4能在氧氣中燃燒,可制成燃料電池,電解質(zhì)溶液是KOH溶液.該電池正極的電極反應(yīng)式是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

粗食鹽等常含有少量Ca2+、Mg2+、SO42-以及泥沙雜質(zhì),實驗室提純NaCl的流程如下(加入的試劑稍過量)
稱取粗鹽
溶解
BaCl2
試劑A
Na2CO3
過濾
濾液
適量鹽酸
蒸發(fā)、結(jié)晶、烘干
純NaCl
(1)步驟③中加入的試劑A是
 
(填化學(xué)式),除去的離子是
 
,試劑A稍過量的目的是
 
,反應(yīng)的離子方程式
 

(2)步驟②、③、④用到的試劑還可以有其他的添加順序是
 
(填寫化學(xué)式).
(3)步驟④中,相關(guān)的離子方程式
 

(4)寫出步驟⑥中所涉及到的離子方程式
 

(5)實驗室提純NaCl的過程中,在溶解、過濾、蒸發(fā)三個步驟的操作中都要用到的儀器是
 
,其中在蒸發(fā)時,使用的目的是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

低碳經(jīng)濟(jì)是以低能耗、低污染、低排放為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)模式,低碳循環(huán)正成為科學(xué)家研究的主要課題.
最近有科學(xué)家提出構(gòu)想:把空氣吹入飽和碳酸鉀溶液,然后再把CO2從溶液中提取出來,經(jīng)化學(xué)反應(yīng)后使之變?yōu)榭稍偕剂霞状迹摌?gòu)想技術(shù)流程如圖:

(1)向分解池中通入高溫水蒸氣的作用是
 

(2)已知在常溫常壓下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1275.6kJ?mol-1
②2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566.0kJ?mol-1
③H2O(g)═H2O(l)△H=-44.0kJ?mol-1
則甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為
 

(3)已知Ksp(CaCO3)=2.8×10-9mol2?L-2.現(xiàn)將CaCl2溶液與0.02mol?L-1 NaCO3溶液等體積混合,生成CaCO3沉淀時,所需CaCl2溶液的最小物質(zhì)的量濃度為
 

 (4)CO(g)和H2O(g)在一定條件下反應(yīng)可得到清潔燃料H2,將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),不同溫度下得到三組數(shù)據(jù):
實驗組溫度/℃起始量/mol平衡量/mol達(dá)到平衡所需要的時間/min
COH2OH2CO
1650421.62.46
2900210.41.63
3900abcdt
①實驗1前6min的反應(yīng)速率v(CO2)=
 
(保留小數(shù)點后兩位,下同).
②實驗2條件下平衡常數(shù)K=
 

③該反應(yīng)的△H
 
0(填“<”或“>”).
④實驗3中,若平衡時的轉(zhuǎn)化率α(CO)>α(H2O),則
a
b
的取值范圍是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

對某物質(zhì)進(jìn)行試驗:(1)能與堿反應(yīng)生成鹽與水;(2)該物質(zhì)的水溶液能與鐵反應(yīng)生成氫氣;(3)該物質(zhì)的水溶液中陽離子只有H+,據(jù)你學(xué)過的酸的概念,下列判斷正確的是( 。
A、(1)(2)(3)均能說明該物質(zhì)是酸
B、(1)(2)(3)均不能說明該物質(zhì)是酸
C、只有(3)能說明該物質(zhì)是酸
D、(2)(3)能說明該物質(zhì)是酸

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