1.如圖所示,U形管內(nèi)盛有200mL的溶液,按要求回答下列問(wèn)題.
(1)打開(kāi)K2 ,合并K1 ,若所盛溶液為CuSO4溶液:則A為負(fù) 極,A極的電極反應(yīng)式為Zn-2e-═Zn2+.若所盛溶液為KCl溶液:則B極的電極反應(yīng)式為2O2+2H2O+4e-=4OH-,K+移向B  極(填A(yù)、B)
(2)打開(kāi)K1,合并K2,若所盛溶液為2.5 mol•L-1CuSO4溶液,一段時(shí)間后有0.2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
陽(yáng)極電極反應(yīng)式為4OH--4e-=O2↑+2H2O,生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體,若用 等質(zhì)量的兩塊銅片代替鋅、石墨作電極,一段時(shí)間后有0.2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,此刻兩銅片的質(zhì)量相差12.8g
(3)科研人員新近開(kāi)發(fā)出一種由甲醇、氧氣以及強(qiáng)堿作電解質(zhì)溶液的新型手機(jī)電池,充電一次可供手機(jī)連續(xù)使用一個(gè)月,請(qǐng)回答以下問(wèn)題:
甲醇是負(fù) 極,電極反應(yīng)CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O.

分析 (1)若所盛溶液為CuSO4溶液,打開(kāi)K2,合并K1,該裝置是原電池,鋅易失電子作負(fù)極、C電極為正極,C電極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),電解質(zhì)里的陽(yáng)離子移向正極;
(2)打開(kāi)K1,合并K2,得到的是電解池,陽(yáng)極上發(fā)生氧化反應(yīng),根據(jù)電子守恒以及電極反應(yīng)式進(jìn)行計(jì)算即可;
(3)甲醇燃料電池放電時(shí),C元素的化合價(jià)升高,所以甲醇所在電極為原電池的負(fù)極,O元素的化合價(jià)降低,所以通入氧氣的極為原電池的正極,負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng),正極上發(fā)生還原反應(yīng),以此來(lái)解答.

解答 解:(1)若所盛溶液為CuSO4溶液,打開(kāi)K2,合并K1,該裝置是原電池,鋅易失電子作負(fù)極、C電極為正極,C電極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)為Cu2++2e-=Cu,若所盛溶液為KCl溶液,則B極是正極,發(fā)生得電子的還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:2O2+2H2O+4e-=4OH-,鉀離子移向正極,移向B極,
故答案為:負(fù);Zn-2e-═Zn2+;2O2+2H2O+4e-=4OH-;B;
(2)打開(kāi)K1,合并K2,得到的是電解池,陽(yáng)極上發(fā)生氧化反應(yīng):4OH--4e-=O2↑+2H2O,A電極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)為Cu2++2e-=Cu,若用等質(zhì)量的兩塊銅片代替鋅、石墨作電極,則陽(yáng)極上:Cu-2e-═Cu2+,陰極上發(fā)生反應(yīng)Cu2++2e-=Cu,一段時(shí)間后有0.2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,此刻兩銅片的質(zhì)量相差0.1mol×64g/mol×2=12.8g,故答案為:4OH--4e-=O2↑+2H2O;12.8g;
(3)CH3OH和O2在電池中,肯定是O2氧化CH3OH,CH3OH是負(fù)極反應(yīng)物,O2是正極反應(yīng)物.CH3OH被氧化生成CO2和H2O,電解質(zhì)溶液中有強(qiáng)堿(OH-),CO2要轉(zhuǎn)化CO32-,甲醇是負(fù)極,電極反應(yīng)式為:CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O,故答案為:負(fù);CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了原電池和電解池工作原理的應(yīng)用知識(shí),題目難度中等,試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

11.下列水解化學(xué)方程式或水解離子方程式正確的是( 。
A.CH3COO-+H2O?CH3COOH+OH-B.NH4++H2O?NH4OH+H+
C.HCO3-+H2O?CO2↑+H2OD.NaCl+H2O?NaOH+HCl

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

12.寫(xiě)出下列反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式.
(1)Na與H2 O的反應(yīng):2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2
(2)Al與NaOH溶液的反應(yīng)2Al+2H2O+2OH-═2AlO2-+3H2
(3)AlCl3溶液中加入足量的氨水Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
(4)Al(OH)3與NaOH溶液的反應(yīng)Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O
(5)KAl(SO42溶液與過(guò)量Ba(OH)2 溶液的反應(yīng)Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-═2BaSO4↓+AlO2-+2H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

9.已知SO2+I2+2H2O═H2SO4+2HI,某化學(xué)興趣小組選用下列實(shí)驗(yàn)裝置,測(cè)定工業(yè)原料氣(含SO2、N2、O2)中的SO2的含量.
(1)若原料氣從左向右流向時(shí),上述裝置組裝連接的順序是:原料氣→c→d→b→a→e(填a、b、c、d、e).
(2)裝置Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為SO2+I2+2H2O═4H++SO42-+2I-;
當(dāng)裝置Ⅱ中出現(xiàn)藍(lán)色褪去現(xiàn)象時(shí),立即停止通氣.
(3)若碘溶液的濃度為0.05mol/L、體積為20mL,收集到的N2與O2的體積為297,6mL(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積),SO2的體積分?jǐn)?shù)為7%.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

16.下列儀器名稱(chēng)為“蒸餾燒瓶”的是( 。
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

6.如圖表示反應(yīng)N2 (g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0的正反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化情況,試根據(jù)如圖曲線判斷下列說(shuō)法可能正確的是( 。
A.tl時(shí)減小了壓強(qiáng)
B.t1時(shí)降低了溫度
C.tl時(shí)減小N2滾度,同時(shí)增加了NH3的濃度
D.t1時(shí)減小了NH3的濃度,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

13.有下列四個(gè)變化:①KClO3→KCl,②SiO2→H2SiO3,③Fe(OH)2→Fe(OH)3④Na→Na2O2,其中不能通過(guò)一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的是( 。
A.只有②B.②④C.③④D.①②

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:多選題

14.下列各組物質(zhì)中能用淀粉碘化鉀試紙鑒別的是( 。
A.溴水和碘水B.鹽酸和稀硫酸C.溴水和稀鹽酸D.氯化鉀和碘水

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

15.下列物質(zhì)的水溶液不能電離出Cl-的是(  )
A.HClB.NaClOC.MgCl2D.NaCl

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案