10.理論上任何自發(fā)的氧化還原反應(yīng)都可以設(shè)計(jì)成原電池.現(xiàn)使用鋅電極、銅電極、橙子(酸性介質(zhì))設(shè)計(jì)如圖所示的水果電池.
(1)該電池的負(fù)極材料是鋅或Zn,負(fù)極反應(yīng)式:Zn-2e-=Zn2+
(2)現(xiàn)有如下材料設(shè)計(jì)類似的水果電池,并使電流計(jì)發(fā)生明顯偏轉(zhuǎn).
酸性水果:檸檬、柑橘、橙子等
堿性水果:柿子、葡萄等
電極:A.鎂條、B.鋁片、C.銅片、D.碳棒
①若選擇酸性水果組裝水果電池,負(fù)極材料可以是AB(填所有可能的電極選項(xiàng)),正極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑.
②若選擇堿性水果組裝水果電池,正極材料可以是ABD(填所有可能的電極選項(xiàng)),假設(shè)水果的堿性較強(qiáng),電池的負(fù)極反應(yīng)式為Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O.

分析 (1)鋅為負(fù)極,被氧化生成鋅離子;
(2)①組成水果電池負(fù)極的金屬性大于正極即可,正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng);
②若組成堿性電池,則負(fù)極材料是Al,正極材料是能導(dǎo)電的物質(zhì)即可.

解答 解:(1)活潑金屬Zn作原電池的負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),電極方程式為,故答案為:鋅或Zn;Zn-2e-=Zn2+;
(2)①酸性水果電池中,負(fù)極能和酸反應(yīng),則負(fù)極材料可以是鎂或鋁,正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑,
故答案為:AB;2H++2e-=H2↑;
②若組成堿性電池,則負(fù)極材料是Al,正極材料是能導(dǎo)電的物質(zhì)即可,所以正極可以是鎂、銅或碳棒,假設(shè)水果的堿性較強(qiáng),電池的負(fù)極反應(yīng)式為
故答案為:ABD;Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O.

點(diǎn)評 本題考查了原電池原理正負(fù)極的判斷及電極反應(yīng)式的書寫,根據(jù)溶液中電極材料得失電子的難易程度確定正負(fù)極,注意不能根據(jù)金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱判斷正負(fù)極,為易錯(cuò)點(diǎn).

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:選擇題

20.下列儀器中,可在酒精燈上直接加熱的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.將一定質(zhì)量的鎂和鋁混合物投入200 mL稀硫酸中,固體全部溶解后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物質(zhì)的量與加入的NaOH溶液體積的變化關(guān)系如圖所示.則下列說法錯(cuò)誤的是(  )
A.鎂和鋁的總質(zhì)量為9 g
B.最初20 mL NaOH溶液用于中和過量的稀硫酸
C.氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為5 mol•L-1
D.生成的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2 L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.A、B、C、D、E、F、G均為芳香族化合物,有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:

(1)有機(jī)物C的分子式為C8H10O2,核磁共振氫譜顯示3組峰,C不能與NaOH反應(yīng),寫出C的結(jié)構(gòu)簡式.上述反應(yīng)中屬于取代反應(yīng)的是①②(填數(shù)字序號(hào)).
(2)寫出反應(yīng)②、③的化學(xué)方程式:+2NaOH$→_{△}^{H_{2}O}$+2NaCl;+O2$→_{△}^{Cu}$+2H2O.
(3)1 mol D與足量的銀氨溶液完全反應(yīng)生成E,E是合成纖維滌綸的一種單體,另一種單體是C,寫出合成滌綸的化學(xué)方程式
(4)1 mol E、F(F的式量小于E)完全燃燒,消耗O2的量相等,且1 mol F能和1 mol NaOH完全反應(yīng),寫出F的結(jié)構(gòu)簡式
(5)G的分子式為C8H8O4,且知苯環(huán)上的一氯取代物只有兩種,G不與NaHCO3反應(yīng),能與Na和NaOH反應(yīng),等質(zhì)量的G消耗Na和NaOH的物質(zhì)的量之比為2:3,則符合上述條件G的結(jié)構(gòu)簡式為(寫出一種).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.已知X、Y、Z、W、N是短周期元素中的五種元素,它們的原子序數(shù)依次增大.X元素的原子形成的離子就是一個(gè)質(zhì)子,Z、W在元素周期表中處于相鄰的位置,它們的單質(zhì)在常溫下均為無色氣體,Y原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍,工業(yè)上常用電解W與N的化合物來制備N單質(zhì).
(1)請寫出Z在元素周期表中的位置第二周期第ⅤA族.化合物甲由元素X與Z組成,1 mol甲含18 mol電子,請寫出甲的電子式:
(2)元素N的一種常見的可溶性鹽溶液呈堿性,其原因是(用離子方程式表示):AlO2-+2H2O?Al(OH)3+OH-
(3)由X、Y、Z、W四種元素中的三種組成的一種強(qiáng)酸,該強(qiáng)酸的稀溶液能與銅反應(yīng),其離子方程式為3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O.
(4)已知離子化合物乙由X、Y、Z、W四種元素組成,乙既能與鹽酸反應(yīng),又能與NaOH溶液反應(yīng),1 mol乙能與過量NaOH濃溶液反應(yīng),最多可生成22.4 L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況).寫出加熱條件下乙與過量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式NH4++HCO3-+2OH-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+CO32-+2H2O.
(5)乙溶液中所有離子的濃度等式表達(dá)式為c(NH4+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.下列敘述正確的是( 。
A.久置在空氣中的NaOH溶液,加鹽酸時(shí)有氣體產(chǎn)生
B.50 mL 12 mol•L-1的濃鹽酸與足量的MnO2反應(yīng),生成0.15 mol Cl2
C.在常溫下,濃H2SO4不與Cu反應(yīng),是因?yàn)殂~被鈍化
D.CO2通入濃的CaCl2溶液中產(chǎn)生白色沉淀

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.某合金與鐵的物理性質(zhì)的比較如表所示( 。
項(xiàng)目熔點(diǎn)/°C密度/
(g•cm-3
硬度(金剛
石為10)
導(dǎo)電性
(銀為100)
某合金2 5003.007.42.3
1 5357.864.517
從性能看,該合金不適合制( 。
A.導(dǎo)線B.門窗框C.爐具D.飛機(jī)外殼

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

19.現(xiàn)代建筑的門窗框架常用電鍍加工成的古銅色硬鋁制造.取硬鋁樣品進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)(每一步試劑均過量),由此可推知,硬鋁的組成為( 。
A.Al、Cu、Mg、SiB.Al、Mg、Si、ZnC.Al、Fe、C、CuD.Al、Si、Zn、Na

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.平達(dá)喜是一種常用抗酸藥,其主要成分是由短周期元素組成的化合物X,式量為602.甲同學(xué)欲探究X的組成.
查閱資料:
①由短周期元素組成的抗酸藥的有效成分有碳酸氫鈉、碳酸鎂、氫氧化鋁、硅酸鎂鋁、堿式碳酸鎂鋁(或結(jié)晶水合物).
②Al3+在pH=5.0時(shí)沉淀完全;Mg2+在pH=8.8時(shí)開始沉淀,在pH=11.4時(shí)沉淀完全.
實(shí)驗(yàn)過程:
Ⅰ.向一定量的X粉末中加入45.0 mL的2 mol/L鹽酸溶液中,恰好完全反應(yīng)并收集到112 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)的A氣體,A氣體可使澄清石灰水變渾濁.
Ⅱ.用鉑絲蘸取少量Ⅰ中所得的溶液,在火焰上灼燒,無黃色火焰.
Ⅲ.向Ⅰ中所得的溶液中滴加氨水,調(diào)節(jié)pH至5~6,產(chǎn)生白色沉淀B,過濾.
Ⅳ.向沉淀B中加過量NaOH溶液,沉淀全部溶解.
Ⅴ.向Ⅲ中得到的濾液中滴加NaOH溶液,調(diào)節(jié)pH至12,得到白色沉淀C.沉淀物進(jìn)行洗滌干燥后重1.74 g.
(1)A的電子式是
(2)由Ⅰ中可確定X中存在兩種帶負(fù)電荷的原子團(tuán)及個(gè)數(shù)比n(OH-):n(CO32-)=1.6:1.
(3)由Ⅰ判斷X一定不含有的元素是Si.
(4)Ⅲ中生成B的離子方程式是Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
(5)Ⅳ中B溶解的化學(xué)方程式是Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O.
(6)沉淀C的化學(xué)式是Mg(OH)2
(7)若X中n(B):n(C)=1:3,則X的化學(xué)式是Al2Mg6(OH)16CO3•4H2O.

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