13.某學(xué)生利用如圖1所示實(shí)驗裝置探究鹽橋式原電池的工作原理.

按照實(shí)驗步驟依次回答下列問題:
(1)導(dǎo)線中電子流向為由a到b(或a→b)(用a、b 表示).
(2)電池工作時,鹽橋中向ZnSO4溶液中遷移的離子是D(填序號)
A.K+          B.NO3-            C.Cu2+              D.SO42-
(3)若裝置中銅電極的質(zhì)量增加0.64g,則導(dǎo)線中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.02molNA;(用NA表示)

分析 該裝置為原電池,Zn為負(fù)極,Cu為正極,電子由負(fù)極流向正極,溶液中陰離子向負(fù)極移動;根據(jù)電極方程式中Cu與電子的關(guān)系計算.

解答 解:(1)該裝置為原電池,Zn為負(fù)極,Cu為正極,電子由負(fù)極流向正極,則電子流向為由a到b(或a→b),
故答案為:由a到b(或a→b);
(2)電池工作時,溶液中陰離子向負(fù)極移動,則鹽橋中向ZnSO4溶液中遷移的離子是SO42-
故答案為:D;
(3)銅電極發(fā)生Cu2++2e-=Cu,增加0.64g,n(Cu)=$\frac{0.64g}{64g/mol}$=0.01mol,轉(zhuǎn)移0.02mol電子,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.02molNA,故答案為:0.02molNA

點(diǎn)評 本題考查原電池原理,側(cè)重電子流向、離子移動方向、轉(zhuǎn)移電子數(shù)的計算等知識的考查,注重學(xué)生基礎(chǔ)知識和基本能力的考查,明確計算中的電子守恒及電極反應(yīng),題目難度不大.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.被稱之為“軟電池”的紙質(zhì)電池,采用一個薄層紙片作為傳導(dǎo)體,在其一邊鍍鋅,而在其另一邊鍍二氧化錳.在紙內(nèi)是離子“流過”水和氧化鋅組成的電解液.電池總反應(yīng)為:Zn+2MnO2十H2O═ZnO+2MnO(OH).下列說法正確的是( 。
A.該電池的正極為鋅
B.該電池反應(yīng)中二氧化錳起催化劑作用
C.當(dāng) 0.lmol Zn 完全溶解時,流經(jīng)電解液的電子個數(shù)為 1.204×l023
D.電池正極反應(yīng)式為:2MnO2+2e+2H2O═2MnO (OH)+2OH-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.膜技術(shù)原理在化工生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用.有人設(shè)想利用電化學(xué)原理制備少量硫酸和綠色硝化劑N2O5(N2O5極易和水反應(yīng)),裝置如圖:
(1)A裝置是原電池 (填“原電池”或“電解池”).
(2)N2O5在電解池的c極(填“c極”或“d極”)區(qū)生成,d電極的電極反應(yīng)式為N2O4+2HNO3-2e-═2N2O5+2H+
(3)A裝置中通入SO2一極的電極反應(yīng)式為SO2-2e+2H2O=SO42-+4H+
(4)若A裝置中通入SO2的體積為22.4L (標(biāo)準(zhǔn)狀況)時,B池中生成的N2O5的物質(zhì)的量為2 mol.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.下列實(shí)驗裝置,其中按要求設(shè)計正確的是( 。
A.
     電解飽和食鹽水
B.
     銅鋅原電池
C.
     電鍍銀
D.
    電解精煉銅

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8.下列過程中,不涉及化學(xué)變化的是( 。
A.海水中獲取溴和碘B.海水中提取鎂
C.用汽油除去衣服上的油漬D.用少量食醋除去水壺中的水垢

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18.能源短缺是人類社會面臨的重大問題.甲醇是一種可再生能源,具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景.
(1)工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇:
反應(yīng)I:CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)
反應(yīng)II:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)
上述反應(yīng)符合“原子經(jīng)濟(jì)”原則的是I(填“I”或“Ⅱ”).
(2)已知在常溫常壓下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1275.6kJ/mol
②2CO (g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566.0kJ/mol
③H2O(g)=H2O(l)△H=-44.0kJ/mol
則CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=-442.8kJ∕mol
(3)某實(shí)驗小組依據(jù)甲醇燃燒的反應(yīng)原理,設(shè)計如圖所示的電池裝置.

①該電池負(fù)極的電極反應(yīng)為CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O.
②工作一段時間后,測得溶液的pH減。ㄌ钤龃蟆⒉蛔、減小).
③用該電池作電源,組成如圖所示裝置(a、b、c、d均為石墨電極),甲容器裝250mL0.04mol/L CuSO4溶液,乙容器裝300mL飽和NaCl溶液,寫出c電極的電極反應(yīng)2Cl--2e-=Cl2↑;,常溫下,當(dāng)300mL乙溶液的pH為13時,斷開電源,則在甲醇電池中消耗O2的體積為168mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況),電解后向甲中加入適量下列某種物質(zhì),可以使溶液恢復(fù)到原來狀態(tài),該物質(zhì)是CD(填寫編號).
A.CuO        B.CuCO3    C.Cu(OH)2   D.Cu2(OH)2CO3

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5.如圖所示裝置中,甲、乙、丙三個燒杯依次分別盛放100g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g 10.00%的K2SO4溶液,電極均為石墨電極.接通電源,經(jīng)過一段時間后,測得丙中K2SO4濃度為10.47%,乙中c電極質(zhì)量增加.據(jù)此回答問題:
①電源的N端為正極;
②電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為4OH--4e-=2H2O+O2↑;
③電解前后各溶液的pH是否發(fā)生變化,簡述其原因:
甲溶液增大;
乙溶液減。
丙溶液不變;
④列式計算電極a上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.8L;
⑤電極c的質(zhì)量變化是16g.

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2.霧霾含有大量的污染物SO2、NO.工業(yè)上變廢為寶利用工業(yè)尾氣獲得NH4NO3產(chǎn)品的流程圖如下:(Ce為鈰元素)

(1)上述流程中循環(huán)使用的物質(zhì)有Ce4+、CO2
(2)上述合成路線中用到15%~20%的乙醇胺(HOCH2CH2NH2),其水溶液具有弱堿性,顯堿性的原因:HOCH2CH2NH2+H2O?HOCH2CH2NH3++OH-,寫出乙醇胺吸收CO2的化學(xué)方程式HOCH2CH2NH2+H2O+CO2=HOCH2CH2NH4HCO3
(3)寫出吸收池Ⅲ中,酸性條件下NO轉(zhuǎn)化為NO2-的離子方程式為NO+H2O+Ce4+=Ce3++NO2-+2H+
(4)向吸收池Ⅳ得到的HSO3-溶液中滴加少量CaCl2溶液,出現(xiàn)渾濁,pH降低,用平衡移動原理解釋溶液pH降低的原因:HSO3-在溶液中存在電離平衡:HSO3-?SO32-+H+,加CaCl2溶液后,Ca2++SO32-=CaSO3↓使電離平衡右移,c(H+)增大.
(5)電解池Ⅴ可使Ce4+再生,裝置如圖所示:

生成Ce4+從a口(填字母)流出,寫出陰極的電極反應(yīng)式2HSO3-+4H++4e-=S2O32-+3H2O:
(6)從氧化池Ⅵ中得到粗產(chǎn)品NH4NO3的實(shí)驗操作是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌等.上述流程中每一步均恰好完全反應(yīng),若制得NH4NO3質(zhì)量為xkg,電解池V制得cmol/L的S2O32-溶液ym3,則氧化池Ⅵ中消耗的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為22.4ycm3

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3.下列說法正確的是(  )
A.金屬在反應(yīng)中只能作還原劑,非金屬在反應(yīng)中只能作氧化劑
B.氧化劑在反應(yīng)中失去電子,還原劑在反應(yīng)中得到電子
C.金屬離子在反應(yīng)中可能被氧化、也可能被還原
D.陽離子只有氧化性,陰離子只有還原性

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