【題目】電解原理和原電池原理是電化的兩個重要內(nèi)容。某興趣小組做如下探究實驗:
(1)如圖1為某實驗小組依據(jù)氧化還原反應設計的原電池裝置,該反應的離子方程式為_______________________。反應前,電極質(zhì)量相等,一段時間后,兩電極質(zhì)量相差12g,導線中通過_______mol電子。
(2)其他條件不變,若將CuCl2溶液換為NH4Cl溶液,石墨電極的反應式為________________。
(3)如圖2,其他條件不變,若將鹽橋換成彎銅導線與石墨相連成n型,則乙裝置中石墨(1)為____極(填正、負、陰、陽),乙裝置中石墨(2)電極上發(fā)生的反應式為_________________。
(4)在圖2乙裝置中改為加入400 mL CuSO4溶液,一段時間后,若電極質(zhì)量增重1.28g,則此時溶液的pH為_______________。
【答案】 Fe+Cu2+=Cu+Fe2+ 0.2 2H++2e-=H2↑或2NH4++2e-=2NH3+H2↑ 陰 2Cl--2e-=Cl2↑ 1
【解析】(1)根據(jù)自發(fā)氧化還原反應知識來書寫,并根據(jù)兩極反應結合兩極質(zhì)量變化進行計算;
(2)氯化銨中,銨根離子水解導致溶液顯示酸性,正極生成氫氣;
(3)其他條件不變,若將鹽橋換成彎銅導線與石墨相連成n型,則乙裝置是電解池,甲裝置是原電池;
(4)陰極反應:Cu2++2e-=Cu,當該極增重1.28g即0.02mol時,轉移電子是0.04mol,結合總反應式為2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑計算pH。
(1)設計的原電池裝置的自發(fā)氧化還原反應是:Fe+Cu2+=Cu+Fe2+,設電子轉移量是x,則64g/mol×0.5x+56g/mol×0.5x=12g,解得x=0.2mol,故答案為:Fe+Cu2+=Cu+Fe2+;0.2;
(2)氯化銨中,銨根離子水解導致溶液顯示酸性,實質(zhì)是:NH4++H2ONH3H2O+H+,正極發(fā)生2H++2e-=H2↑,故答案為:2H++2e-=H2↑;
(3)其他條件不變,若將鹽橋換成彎銅導線與石墨相連成n型,則乙裝置是電解池,甲裝置是原電池,Fe是負極,Cu絲是正極,所以其中與銅線相連石墨電極是陽極,該極上發(fā)生的反應式為2Cl--2e-=Cl2↑,故答案為:陰;2Cl--2e-=Cl2↑;
(4)陰極反應:Cu2++2e-=Cu,當該極增重1.28g即0.02mol時,轉移電子是0.04mol,總反應式為2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑,可知生成0.04molH+,
則c(H+)==0.1mol/L,pH=1,故答案為:1。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】Ⅰ.(1)在一定溫度和壓強下,1體積X2(g)和3體積Y2(g)化合生成2體積Z(g),則Z氣體的化學式是________。
(2)由A、B兩種雙原子分子組成的混合氣體8.6g,在標準狀況下的體積為8.96L,已知A和B的物質(zhì)的量之比為3∶1,摩爾質(zhì)量之比為14∶1,則A可能是________(寫出兩種可能的分子式),B的分子式是_______。
(3)在標準狀況下,CO和CO2的混合氣體質(zhì)量36g,體積為22.4L,則CO所占體積是______L,CO的質(zhì)量是______g。
Ⅱ .標準狀況下,將224 L HCl氣體溶于635 mL水中,所得鹽酸密度為1.18 g·cm-3。試計算:
(1)所得鹽酸的質(zhì)量分數(shù)和物質(zhì)的量濃度分別是_______、_______。
(2)取出這種鹽酸100 mL,稀釋至1.18 L,所得稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度是_______。
(3)在40.0 mL 0.065 mol·L-1Na2CO3溶液中,逐漸加入(2)所稀釋的稀鹽酸,邊加邊振蕩。若使反應不產(chǎn)生CO2氣體,加入稀鹽酸的體積最多不超過_______mL。
(4)將不純的NaOH樣品1 g(樣品含少量Na2CO3和水),放入50 mL 2 mol·L-1的鹽酸中,充分反應后,溶液呈酸性,中和多余的酸又用去40 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液。蒸發(fā)中和后的溶液,最終得到_______g固體。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】關于二氧化硫的下列說法中,不正確的是( 。
A.SO2是硫及其某些硫化物在空氣中燃燒的產(chǎn)物
B.SO2具有漂白作用,也有防腐作用
C.SO2是硫酸的酸酐,稱為硫酐
D.SO2是一種大氣污染物
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下圖是某學校實驗室從化學試劑商店買回的硫酸試劑標簽上的部分內(nèi)容.據(jù)此,下列說法正確的是
A. 該硫酸的物質(zhì)的量濃度為 9.2 mol/L
B. 1 mol Zn與足量的該硫酸反應產(chǎn)生2 g氫氣
C. 配制200 mL 4.6 mol/L的稀硫酸需取該硫酸50 mL
D. 該硫酸與等質(zhì)量的水混合所得溶液的物質(zhì)的量濃度大于9.2 mol/L
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【題目】半導體行業(yè)中有一句話:“從沙灘到用戶”,計算機芯片的材料是硅,下列有關硅及其化合物敘述正確的是( )
A. 水玻璃可做防火材料 B. 光導纖維的主要成分是高純硅
C. 可用石英鉗堝加熱熔融氫氧化鈉固體 D. 二氧化硅不和任何酸反應
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】許多變化中存在著能量的變化,請回答下列問題:
(1)從化學鍵角度上看,化學反應的本質(zhì)是____________。
已知反應2N2(g)+6H2O(1) 4NH3(g)+3O2(g),反應過程中的能量變化如圖所示:
則反應中斷裂的化學鍵是_______(用相應化學鍵的符號表示),該反應是_____(填“吸熱”或“放熱”)反應。4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g)+6H2O(1)中,該反應中反應物的總能量____(填“>”或“<”)生成物的總能量。
(2)寫出一個屬于吸熱反應的化學方程式:______________。
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【題目】下表是元素周期表的一部分,針對表中的①~⑩種元素,填寫下列空白:
主族 周期 | I A | IIA | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA | 0族 |
第二周期 | ① | ② | ③ | |||||
第三周期 | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | |||
第四周期 | ⑨ | ⑩ |
(1)在這些元素中,化學性質(zhì)最不活潑的是:_____(填具體元素符號,下同),原子結構示意圖為_______。元素⑩名稱為_________。
(2)在最高價氧化物對應的水化物中,酸性最強的化合物的分子式是_________,堿性最強的化合物的電子式是:________________。
(3)用電子式表示元素④與⑥的化合物的形成過程:___________________,該化合物屬于_____(填“共價”或“離子”)化合物。
(4)表示①與⑦的化合物的電子式________,該化合物是由_______(填“極性”或“非極性”)鍵形成的。
(5)③、⑥、⑦三種元素形成的離子,離子半徑由大到小的順序是_________(用化學式表示)。
(6)元素③的簡單氫化物的結構式為_____;該氫化物常溫下和元素⑦的單質(zhì)反應的離子方程式為________。
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【題目】下列根據(jù)實驗現(xiàn)象所得出的結論中,正確的是( )
A. 無色溶液中加入稀鹽酸產(chǎn)生無色無味氣體,該氣體能使澄清石灰水變渾濁,結論:原溶液可能含有CO32-
B. 某物質(zhì)焰色反應呈黃色,結論:該物質(zhì)是鈉鹽
C. 無色試液加入NaOH溶液,加熱產(chǎn)生的氣體使紅色石蕊試紙變藍,結論:試液中含NH3
D. 無色溶液中加入BaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生,再加鹽酸,沉淀不消失,結論:原溶液一定含有SO42-
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【題目】二氧化氯(ClO2,黃綠色易溶于水的氣體)是一種安全穩(wěn)定、高效低毒的消毒劑。工業(yè)上通過惰性電極電解氯化銨和鹽酸的方法制備,其原理如圖所示:
下列說法不正確的是
A. b電極接電源的負極,在b極區(qū)流出的Y溶液是稀鹽酸
B. 二氧化氯發(fā)生器中排出的X溶液中溶質(zhì)主要為NaCl和NaOH
C. 電解過程中二氧化氯發(fā)生器中產(chǎn)生2.24L(標準狀況)NH3,則b極產(chǎn)生0.6gH2
D. 電解池a極的電極反應式為NH4+-6e-+4OH-+3Cl-=NCl3+4H2O
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