11.根據(jù)反應(yīng)2Fe3++2I-?2Fe2++I2設(shè)計(jì)原電池如下圖所示,判斷下列說法正確的是( 。
A.電流計(jì)G指針指向零時,說明U形管中反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
B.當(dāng)電路中電流為零時,增加KI溶液的濃度,則a極為正極
C.當(dāng)U形管b端顏色逐漸加深時,說明b極為負(fù)極
D.鹽橋中陽離子一定向右移動

分析 常溫下能自發(fā)進(jìn)行的放熱的氧化還原反應(yīng)都可設(shè)計(jì)成原電池,根據(jù)總反應(yīng)2Fe3++2I-?2Fe2++I2可知,F(xiàn)e元素化合價降低,I元素化合價升高,負(fù)極上失電子、正極上得電子,所以a負(fù)極、b為正極,
A.當(dāng)電流計(jì)為零時,說明沒有電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,則該反應(yīng)正逆反應(yīng)速率相等;
B.當(dāng)電路中電流為零時,增加KI溶液的濃度,平衡正向移動,發(fā)生的反應(yīng)為2Fe3++2I-?2Fe2++I2,a仍然是負(fù)極;
C.當(dāng)U形管b端顏色逐漸加深時,說明平衡逆向移動,發(fā)生的反應(yīng)為2Fe2++I2?2Fe3++2I-,則b上失電子、a上得電子;
D.鹽橋中陽離子向正極區(qū)域移動.

解答 解:常溫下能自發(fā)進(jìn)行的放熱的氧化還原反應(yīng)都可設(shè)計(jì)成原電池,根據(jù)總反應(yīng)2Fe3++2I-?2Fe2++I2可知,F(xiàn)e元素化合價降低,I元素化合價升高,負(fù)極上失電子、正極上得電子,所以a負(fù)極、b為正極,
A.當(dāng)電流計(jì)為零時,說明沒有電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,則該反應(yīng)正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故A正確;
B.當(dāng)電路中電流為零時,增加KI溶液的濃度,平衡正向移動,發(fā)生的反應(yīng)為2Fe3++2I-?2Fe2++I2,a上仍然失電子發(fā)生氧化反應(yīng),所以a仍然是負(fù)極,故B錯誤;
C.當(dāng)U形管b端顏色逐漸加深時,說明平衡逆向移動,發(fā)生的反應(yīng)為2Fe2++I2?2Fe3++2I-,則b上失電子、a上得電子,則a是正極、b是負(fù)極,故C正確;
D.鹽橋中陽離子向正極區(qū)域移動,如果發(fā)生的反應(yīng)為2Fe3++2I-?2Fe2++I2,則鹽橋中陽離子向b移動,如果發(fā)生的反應(yīng)為2Fe2++I2?2Fe3++2I-,則鹽橋中陽離子向a移動,故D錯誤;
故選AC.

點(diǎn)評 本題考查原電池原理和化學(xué)平衡移動,為高頻考點(diǎn),明確各個電極上發(fā)生的反應(yīng)及平衡移動影響因素是解本題關(guān)鍵,注意正負(fù)極的判斷方法,題目難度不大.

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

1.如圖為直流電源,為浸透飽和氯化鈉溶液和酚酞試液的濾紙,為電鍍槽.接通電路后發(fā)現(xiàn)上的c點(diǎn)顯紅色.為實(shí)現(xiàn)鐵上鍍鋅,接通后,使c、d兩點(diǎn)短路.下列敘述正確的是(  )
A.a為直流電源的負(fù)極B.中電解質(zhì)溶液為FeCl3
C.f電極為鋅板D.c極發(fā)生的反應(yīng)為2H++2e-═H2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.近年以來,我國多地頻現(xiàn)種種極端天氣,二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫是導(dǎo)致極端天氣的重要因素.
(1)活性炭可用于處理大氣污染物NO,在1L恒容密閉容器中加入0.100mol NO和2.030mol固體活性炭(無雜質(zhì)),生成氣體E和氣體F.當(dāng)溫度分別在T1℃和T2℃時,測得平衡時各物質(zhì)的物質(zhì)的量如下表

物質(zhì)
T/℃n/mol
T/℃
活性炭NOEF
T12.0000.0400.0300.030
T22.0050.0500.0250.025
①請結(jié)合上表數(shù)據(jù),寫出NO與活性炭反應(yīng)的化學(xué)方程式C+2NO?N2+CO2
②上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=$\frac{c({N}_{2}).c(C{O}_{2})}{{c}^{2}(NO)}$,根據(jù)上述信息判斷,T1和T2的關(guān)系是c.
A.T1>T2 B.T1<T2 C.無法比較
(2)碘循環(huán)工藝不僅能吸收SO2降低環(huán)境污染,同時又能制得H2,具體流程如圖1所示:

①用離子方程式表示反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng):SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+
②用化學(xué)平衡移動的原理分析,在HI分解反應(yīng)中使用膜反應(yīng)器分離出H2的目的是HI分解為可逆反應(yīng),及時分離出產(chǎn)物H2,有利于反應(yīng)正向進(jìn)行.
(3)開發(fā)新能源是解決大氣污染的有效途徑之一.直接甲醇燃料電池(簡稱DMFC)由于結(jié)構(gòu)簡單、能量轉(zhuǎn)化率高、對環(huán)境無污染,可作為常規(guī)能源的替代品而越來越受到關(guān)注.DMFC工作原理如圖2所示.
通過a氣體的電極是原電池的負(fù)極(填“正”或“負(fù)”),b電極反應(yīng)式為O2+4e-+4H+=2H2O.

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19.氫氧燃料電池能量轉(zhuǎn)化率高,具有廣闊的發(fā)展前景.現(xiàn)用氫氧燃料電池進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)(圖中所用電極均為惰性電極),下列敘述正確的是(  )
A.a電極是負(fù)極,OH-移向正極
B.b電極的電極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e-═4OH-
C.燃料電池中電解質(zhì)溶液的pH保持不變
D.d電極有氣體放出

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6.下列有關(guān)物質(zhì)的保存方法,不正確的是(  )
A.液氯儲存在鋼瓶中B.新制氯水保存在黑色廣口瓶中
C.少量金屬鈉保存在煤油中D.氯化亞鐵溶液加入少量的鐵粉保存

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16.如圖所示的四個容器中分別盛有不同的溶液,除A、B外,其余電極均為石墨電極.甲為鉛蓄電池,其工作原理為:Pb+PbO2+2H2SO4$?_{充電}^{放電}$2PbSO4+2H2O,其兩個電極的電極材料分別是PbO2和Pb.閉合K,發(fā)現(xiàn)G電極附近的溶液變紅,20min后,將K斷開,此時C、D兩極質(zhì)量差為10.8g;據(jù)此回答:

(1)若對甲裝置充電,充電時,陽極發(fā)生的電極反應(yīng)的方程式PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-
(2)電解后,要使丙中溶液恢復(fù)到原來的濃度,需加入的物質(zhì)是H2O(填化學(xué)式).
(3)到20min時,假設(shè)乙中溶液體積不變且H+均勻存在,則此時乙中pH=0.
(4)19~20min,H電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為:4OH-4e-=2H2O+O2↑.
工業(yè)上從廢鉛酸電池的鉛膏回收鉛的過程中,可用碳酸鹽溶液與鉛膏(主要成分為PbSO4)發(fā)生反應(yīng):PbSO4(s)+CO32-(aq)?PbCO3(s)+SO42-(aq).Ksp(PbCO3)=1.5×10-13,Ksp (PbSO4)=1.8×10-8某課題組用PbSO4為原料模擬該過程,探究上述反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件及固體產(chǎn)物的成分.
(5)計(jì)算上述反應(yīng)的平衡常數(shù):K=1.2×105
(6)加入足量NaHCO3溶液也可實(shí)現(xiàn)該轉(zhuǎn)化,寫出離子方程式2HCO3-+PbSO4=SO42-+PbCO3+H2O+CO2↑.

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3.葡萄糖分子中含有羥基和醛基官能團(tuán).

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20.下列有關(guān)說法,不正確的是( 。
①形成化學(xué)鍵的過程一定是化學(xué)變化  
②鐵分別與氯氣和稀鹽酸反應(yīng)所得的氯化物相同
③為測定熔融氫氧化鈉的導(dǎo)電性,可將氫氧化鈉固體放在石英坩堝中加熱熔化
④常溫下,pH=12的溶液一定能大量存在:K+、Cl-、SO32-、S2-
⑤在“石蠟→液體石蠟→石蠟蒸氣→裂化氣”的變化過程中,被破壞的作用力依次是:范德華力、共價鍵、共價鍵.
A.①②③⑤B.②③④C.①③④D.①②④⑤

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1.疊氮酸(HN3)與醋酸酸性相似,下列敘述中錯誤的是( 。
A.HN3水溶液中微粒濃度大小順序?yàn)椋篶(HN3)>c(N${\;}_{3}^{-}$)>c(H+)>c(OH-
B.HN3與NH3作用生成的疊氮酸銨是離子化合物
C.NaN3水溶液中離子濃度大小順序?yàn)椋篶(Na+)>c(N${\;}_{3}^{-}$)>c(OH-)>c(H+
D.N${\;}_{3}^{-}$與CO2含相等電子數(shù)

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