4.用鋅片、銅片連接后浸入稀硫酸溶液中,構(gòu)成了原電池,工作一段時(shí)間,鋅片的質(zhì)量減少了6.5克,銅表面析出了氫氣2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下).導(dǎo)線中通過(guò)0.2 mol電子;SO42-向負(fù)極(填正極或負(fù)極)移動(dòng),溶液的pH值增大(填增大或減。;正極的電極反應(yīng)是2H++2e-=H2↑,用離子方程式表示電極的總反應(yīng)式Zn+2H+=Zn2++H2↑.

分析 鋅比銅活潑,形成原電池反應(yīng)時(shí),鋅為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為Zn-2e-=Zn2+,銅為正極,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑,結(jié)合原電池工作原理及電極反應(yīng)式進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算.

解答 解:鋅比銅活潑,形成原電池反應(yīng)時(shí),鋅為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為Zn-2e-=Zn2+,銅為正極,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑,鋅片的質(zhì)量減少了6.5克,n(Zn)=$\frac{6.5g}{65g/mol}$=0.1mol,銅表面析出了氫氣為0.1mol×22.4L/mol=2.24L,導(dǎo)線上通過(guò)0.2mol電子時(shí),SO42-向負(fù)極移動(dòng),氫離子濃度減小,則溶液的pH值增大;用離子方程式表示電極的總反應(yīng)式為Zn+2H+=Zn2++H2↑,
故答案為:2.24;0.2;負(fù)極;增大;2H++2e-=H2↑;Zn+2H+=Zn2++H2↑.

點(diǎn)評(píng) 本題考查原電池知識(shí),為高考常見(jiàn)題型,側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力的考查,注意把握電極反應(yīng)式的書寫,題目難度不大.

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:解答題

14.某學(xué)習(xí)小組推測(cè)SO2能與強(qiáng)氧化劑Cl2反應(yīng)生成SO2Cl2,為此進(jìn)行探究.
【查閱資料】:SO2Cl2名稱是氯化硫酰,常溫下是無(wú)色液體,極易水解,遇潮濕空氣會(huì)產(chǎn)生白霧.
【討論】
(1)SO2Cl2中S元素的化合價(jià)是+6.
(2)實(shí)驗(yàn)中制取的SO2和Cl2在混合前都必須提純和干燥.
【實(shí)驗(yàn)探究】
(1)實(shí)驗(yàn)中制得了干燥純凈的SO2和Cl2
(2)按如圖收集滿Cl2后,再通入SO2,集氣瓶中立即有無(wú)色液體產(chǎn)生,充分反應(yīng)后,將無(wú)色液體和剩余氣體分離,分別對(duì)無(wú)色液體和剩余氣體進(jìn)行如下探究.
Ⅰ.探究反應(yīng)產(chǎn)物.
向所得無(wú)色液體中加入水,立即產(chǎn)生白霧,振蕩,靜置,得無(wú)色溶液.經(jīng)檢驗(yàn):該無(wú)色溶液中的陰離子(除OH-外)只有SO42-、Cl-.證明無(wú)色液體為SO2Cl2
(1)SO2Cl2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl.
(2)驗(yàn)證無(wú)色溶液中含有Cl-的方法是取少量無(wú)色溶液放入試管中,加入Ba(NO32溶液至不再生沉淀為止,靜置.取出上層清液,加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,可知無(wú)色溶液中含有Cl-
Ⅱ.探究反應(yīng)進(jìn)行的程度.
用NaOH溶液吸收分離出的氣體,用稀鹽酸酸化后,再加入BaCl2溶液,立即產(chǎn)生白色沉淀.證明SO2與Cl2的反應(yīng)是可逆反應(yīng).闡述證明SO2與Cl2是可逆反應(yīng)的理由由實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的白色沉淀是BaSO4而不是BaSO3,說(shuō)明用NaOH溶液吸收剩余氣體時(shí)SO2被Cl2氧化,即剩余氣體中必然存在含有SO2和Cl2,因此SO2與Cl2生成SO2Cl2的反應(yīng)是可逆反應(yīng).
【質(zhì)疑】有同學(xué)提出:選修四教材習(xí)題中介紹SOCl2(亞硫酰氯)常溫下是無(wú)色液體,極易水解,遇潮濕空氣也會(huì)產(chǎn)生白霧.SO2與Cl2 反應(yīng)若還能生成SOCl2則無(wú)法證明生成的是SOCl2.SOCl2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是SOCl2+H2O=SO2+2HCl.小組討論后認(rèn)為不會(huì)生成SOCl2,理由是SO2與SOCl2中硫元素均為+4價(jià),SO2與Cl2反應(yīng)不會(huì)生成SOCl2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

15.下列表示物質(zhì)結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語(yǔ)或模型圖正確的是(  )
A.二氧化碳的電子式:B.14C的原子結(jié)構(gòu)示意圖:
C.C3H8的結(jié)構(gòu)式CH3-CH2-CH3D.次氯酸的電子式:

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

12.如圖所示為短周期的一部分,則A可能是(填元素符號(hào))8,如果B原子和C原子的核外電子總數(shù)之和為A的4倍,則A的原子序數(shù)為O,B為(填元素符號(hào),下同)P,C為Cl.畫出A的原子結(jié)構(gòu)示意圖:C的離子結(jié)構(gòu)示意圖:

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:多選題

19.反應(yīng):L(s)+aG(g)?bR(g)  達(dá)到平衡時(shí),溫度和壓強(qiáng)對(duì)該反應(yīng)的影響如圖所示:圖中壓強(qiáng)p1>p2,x軸表示溫度,y軸表示平衡混合氣中G的體積分?jǐn)?shù).
據(jù)此可判斷( 。
A.a<bB.上述反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
C.a>bD.上述反應(yīng)是放熱反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

9.汽車尾氣中含CO、NOx、碳?xì)浠衔锏葟U氣,在汽車上安裝三效催化轉(zhuǎn)化器可使這些尾氣生成無(wú)毒物質(zhì),減少汽車尾氣污染.
(1)已知:(Ⅰ) N2(g)+O2(g)?2NO(g)△H=+180.5kJ/mol
(Ⅱ)2C(s)+O2(g)?2CO(g)△H=-221.0kJ/mol
(Ⅲ)C(s)+O2(g)?CO2(g)△H=-393.5kJ/mol
則(Ⅳ)2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5 kJ/mol;
(2)反應(yīng)(Ⅳ)△S<0(填“>”、“<”或“=”),在低溫(填“高溫”、“低溫”或“任何溫度”)下能自發(fā)進(jìn)行;
(3)如圖1所示,將NO和CO以一定的流速通過(guò)兩種不同的催化劑進(jìn)行反應(yīng)(Ⅳ),相同時(shí)間內(nèi)測(cè)量逸出氣體中NO含量,從而確定尾氣脫氮率(脫氮率即NO的轉(zhuǎn)化率),結(jié)果如圖所示.

以下說(shuō)法正確的是:D
A.第②種催化劑比第①種催化劑脫氮率高        B.相同條件下,改變壓強(qiáng)對(duì)脫氮率沒(méi)有影響
C.曲線①、②最高點(diǎn)表示此時(shí)平衡轉(zhuǎn)化率最高    D.催化劑分別適用于55℃和75℃左右脫氮
(4)某研究小組在實(shí)驗(yàn)室用某新型催化劑對(duì)CO、NO催化轉(zhuǎn)化進(jìn)行研究,相同時(shí)間內(nèi)測(cè)得NO轉(zhuǎn)化為N2的轉(zhuǎn)化率隨溫度、CO混存量的變化情況如圖2所示.
①若不使用CO,溫度超過(guò)775℃,發(fā)現(xiàn)NO的分解率降低,其可能的原因?yàn)樵摲磻?yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度反應(yīng)更有利于向逆反應(yīng)方向進(jìn)行;
②在$\frac{n(NO)}{n(CO)}$=1的條件下,應(yīng)控制的最佳溫度在870℃左右.
(5)在某溫度下,2L密閉容器中充入NO、CO各0.4mol進(jìn)行反應(yīng)(Ⅳ),測(cè)得NO物質(zhì)的量變化如圖3所示:
5分鐘末反應(yīng)達(dá)到平衡,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=5,第6分鐘繼續(xù)加入0.2molNO、0.2molCO、0.2molCO2和0.1molN2,請(qǐng)?jiān)谏蠄D中畫出到9分鐘末反應(yīng)達(dá)到平衡NO的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線.
(6)NOx是大氣污染物之一,科學(xué)家們?cè)趪L試用更科學(xué)的方法將NOx脫氮轉(zhuǎn)化成無(wú)毒的N2,減少對(duì)大氣的污染.下列物質(zhì)可以作為脫氮?jiǎng)┑氖牵篈BD
A.NH3          B.CH4           C.KMnO4           D.尿素.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

1.氮的重要化合物如氨、肼(N2H4)、NO、NO2、HNO3、硝酸鹽等,在生產(chǎn)、生活中具有重要作用.
(1)利用NH3的還原性可消除氮氧化物的污染,相關(guān)熱化學(xué)方程式如下:
H2O(l)=H2O(g)△H1=+44.0kJ•mol-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H2=+229.3kJ•mol-1
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H3=-906.5kJ•mol-1
4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l)△H4,則△H4=-2317.0kJ•mol-1
(2)亞硝酸是一種弱酸,能證明亞硝酸是弱電解質(zhì)的是AD
A.常溫下,亞硝酸鈉溶液的pH>7
B.亞硝酸能和NaOH發(fā)生中和反應(yīng)
C.用亞硝 酸 溶液做導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn),燈泡很暗
D.常溫下,將pH=3的亞硝酸溶液稀釋10倍,pH<4
(3)一定溫度下,將a mol/L的氨水與b mol/LH2SO4溶液等體積混合,充分反應(yīng)后有:2c(SO42-)=c(NH4+),用含a和b的代數(shù)式表示該混合溶液中NH3•H2O的電離常數(shù)為$\frac{2b}{a-2b}$×10-7
(4)使用NaBH4為誘導(dǎo)劑,可使Co2+與肼在堿性條件下發(fā)生反應(yīng),制得高純度納米鈷,該過(guò)程不產(chǎn)生有毒氣體,寫出該反應(yīng)的離子方程式:2Co2++N2H4+4OH-=2Co↓+N2↑+4H2O.
(5)X、Y、Z、W分別是HNO3、NH4NO3、NaOH、NaNO2四種強(qiáng)電解質(zhì)中的一種.下表是常溫下濃度均為0.01mol•L-1的X、Y、Z、W溶液的pH.
0.01mol•L-1的溶液XYZW
pH1228.54.5
將X、Y、Z各1mol同時(shí)溶于水中制得混合溶液,則混合溶液中各離子的濃度由大到小的順序?yàn)閏(Na+)>c(NO3-)>c(NO2-)>c(OH-)>c(H+).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

18.下列關(guān)于硅及其化合物的敘述中,不正確的是( 。
A.晶體硅常用作半導(dǎo)體材料B.二氧化硅不能與任何酸反應(yīng)
C.硅在地殼中主要以化合態(tài)形式存在D.硅酸可通過(guò)硅酸鈉與鹽酸反應(yīng)制得

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

19.下列說(shuō)法不正確的是( 。
A.比較去銹的鐵釘和去銹的繞有細(xì)銅絲的鐵釘與同濃度的鹽酸反應(yīng)速率快慢時(shí),可以加K3[Fe(CN)6]溶液,觀察鐵釘周圍出現(xiàn)藍(lán)色沉淀的快慢
B.將在空氣中灼燒呈黑色的銅絲趁熱插入盛有乙醇的試管中,銅絲變紅色;反復(fù)數(shù)次,試管中的液體出現(xiàn)刺激性氣味,表明乙醇已被銅氧化為乙醛
C.欲粗略測(cè)定某未知濃度的醋酸溶液中醋酸的電離常數(shù)Ka,應(yīng)做的實(shí)驗(yàn)和所需的試劑(或試紙)為:中和滴定實(shí)驗(yàn)、pH試紙
D.從海帶中提取碘,可將灰化后的海帶加入水中煮沸一段時(shí)間后過(guò)濾,向?yàn)V液中滴入幾滴硫酸,再加入適量H2O2溶液氧化,最后加入CCl4萃取分離

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