20．請回答下列問題：
Ⅰ．如圖所示原電池
（1）當電解質(zhì)溶液為H2SO4溶液時，Cu片的電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑．
（2）當電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液時，Cu片的電極反應(yīng)式為Cu2++2e-=Cu．
（3）當電解質(zhì)溶液為稀食鹽水時，Cu片的電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-．
Ⅱ．由反應(yīng)2H2+O2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2H2O，設(shè)計出以稀硫酸為電解質(zhì)溶液的燃料電
池，其電極反應(yīng)式為：負極2H2-4e-=4H+，正極O2+4H++4e-=2H2O．

分析 Ⅰ．（1）當電解質(zhì)溶液為H2SO4溶液時，鋅是負極，銅極上是氫離子得到電子；
（2）當電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液時，鋅是負極，銅極上是銅離子得到電子生成單質(zhì)銅；
（3）當電解質(zhì)溶液為稀食鹽水時，發(fā)生吸氧腐蝕，銅是正極發(fā)生還原反應(yīng)；
Ⅱ．正極是氧氣發(fā)生還原反應(yīng)，而電解溶液是酸與氫離子結(jié)合成水，負極是氫氣發(fā)生氧化反應(yīng)．

解答 解：Ⅰ（1）當電解質(zhì)溶液為H2SO4溶液時，鋅是負極，銅極上是氫離子得到電子，所以Cu片的電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑，故答案為：2H++2e-=H2↑；
（2）當電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液時，鋅是負極，銅極上是銅離子得到電子生成單質(zhì)銅，電極反應(yīng)式為：Cu2++2e-=Cu，故答案為：Cu2++2e-=Cu；
（3）當電解質(zhì)溶液為稀食鹽水時，發(fā)生吸氧腐蝕，銅是正極發(fā)生還原反應(yīng)，氧氣得電子，生成氫氧根離子，電極反應(yīng)式為：O2+2H2O+4e-=4OH-，故答案為：O2+2H2O+4e-=4OH-；
Ⅱ．負極是氫氣發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2H2-4e-=4H+；正極是氧氣發(fā)生還原反應(yīng)，而電解溶液是酸與氫離子結(jié)合成水，電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O，
故答案為：2H2-4e-=4H+；O2+4H++4e-=2H2O．

點評 本題考查了原電池原理，明確各個電極上得失電子及發(fā)生的反應(yīng)即可解答，難點是電極反應(yīng)式的書寫，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：解答題

10．（1）A和B單質(zhì)燃燒時均放出大量熱，可用作燃料．已知A和B為短周期元素，其原子的第一至第四電離能如表所示：
電離能（KJ/mol）I1I2I3I4
A93218211539021771
B7381451773310540
根據(jù)上述信息，寫出B的基態(tài)原子核外電子排布式1s22s22p63s2，預(yù)測A和氯元素形成的簡單分子空間構(gòu)型為直線型．
（2）鈷（Co）可形成分子式均為Co（NH3）5BrSO4的兩種配合物，往其中一種配合物的溶液中加入AgNO3溶液時，無明顯現(xiàn)象，往其溶液中加BaCl2溶液時若，產(chǎn)生白色沉淀，則該配合物的化學(xué)式為[Co（Br）（NH3）5]SO4，中心離子的配位數(shù)為6．
（3）參考下表中的物質(zhì)熔點回答下列問題
物質(zhì)NaFNaClNaBrNaINaClKClRbClCsCl
熔點（℃）995801755651801776715646
根據(jù)上表數(shù)據(jù)解釋鈉的鹵化物及堿金屬的氯化物的熔點變化規(guī)律隨陰陽離子的半徑增大，熔降低點．
（4）C60可用作儲氫材料．C60的結(jié)構(gòu)如圖1．已知金剛石中的C-C的鍵長為154.45pm，C60中C-C鍵長為145～140pm，有同學(xué)據(jù)此認為C60的熔點高于金剛石，你認為是否正確不正確，并闡述理由C60是分子晶體，熔化時不需破壞化學(xué)鍵．科學(xué)家把C60和鉀摻雜在一起制造了一種富勒烯化合物，其晶胞如圖2所示，該物質(zhì)在低溫時是一種超導(dǎo)體，該物質(zhì)的K原子和C60分子的個數(shù)比為3：1．
σ
（5）三聚氰胺分子的結(jié)構(gòu)簡式如圖3，則其中氮原子軌道雜化類型是sp2、sp3，l mol三聚氰胺分子中含15molσ鍵．
（6）碳化硅的晶胞與金剛石的晶胞相似如圖4，設(shè)晶胞邊長為a cm，碳原子直徑為b cm，硅原子直徑為c cm，則該晶胞的空間利用率為$\frac{2π（^{3}+{c}^{3}）}{3{a}^{3}}$×100%．（用含a、b、c的式子表示）．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

11．下列各組物質(zhì)中，都是共價化合物的是（　　）
A．H2O2和CaF2B．H2S和Na2O2C．HNO3和HClO4D．NH3和N2

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

8．有機合成常用的鈀-活性炭催化劑長期使用時，催化劑會被雜質(zhì)（如鐵、有機物等）污染而失去活性，成為廢催化劑，需對其再生回收．一種由廢催化劑制取氯化鈀的工藝流程如圖1：

（1）加入甲酸的目的是將PdO還原為Pd，反應(yīng)中生成的氣體產(chǎn)物的化學(xué)式為CO2．
（2）鈀在王水（濃硝酸與濃鹽酸按體積比1：3混合所得的溶液）中轉(zhuǎn)化為H2PdCl4，硝酸還原為NO，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Pd+2HNO3+12HCl═3H2PdCl4+2NO↑+4H2O．
（3）鈀精渣中鈀的回收率高低主要取決于王水溶解的操作條件，已知反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間和王水用量對鈀回收率的影響如圖2、3、4所示，則王水溶解鈀精渣的適宜條件為80～90℃（或90℃左右）、反應(yīng)時間約為8h、鈀精渣與王水的質(zhì)量比為1：8．
（4）加濃氨水時，鈀轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄缘腫Pd（NH3）4]2+，此時鐵的存在形式是Fe（OH）3（寫化學(xué)式）．
（5）700℃焙燒1的目的是除去活性炭和有機物；550℃焙燒2的目的脫氨將Pd（NH3）2Cl2變化為PdCl2．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

15．某工廠回收電鍍污泥[主要成分為Cu（OH）2、Ni（OH）2、Fe（OH）2、Al（OH）3和砂土]中的
銅和鎳，工藝流程如圖：

（1）下列措施中，可提高步驟①浸出速率的是ad．
a．加熱    b．增大壓強    c．延長浸出時間    d．適當提高硫酸的濃度
e．及時分離出產(chǎn)物
（2）步驟②電解過程中銅粉在陰極（填“陰“或“陽”）極產(chǎn)生．若始終沒有觀察到氣體生成，則該電解過程的離子方程式為Cu2++2Fe2+$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Cu+2Fe3+．
（3）已知FePO4、．A1PO4、Ni3（PO4）2的Kap分別為1.0x l0-22、1.0x l0-19、4.0x 10-31步驟
②所得溶液中c（Ni2+）為O.1mo1•L-1．步驟③反應(yīng)后溶液中c（PO43-）理論上應(yīng)控制的范圍是1.0×l0-14～2.0×10-14 mo1•L-1 （離子濃度小于1O-5 mo1•L-1可視為沉淀完全）．
（4）步驟④的萃取原理為[注：（HA）2為有機萃取劑]NiSO4（水層）+2（HA）2（有機層）?Ni（HA2）2（有機層）+H2SO4（水層）為促使上述平衡向正反應(yīng)方向移動，可采取的具體措施是加入有機萃取劑（寫一條即可）．
（5）步驟⑤中作為反萃取劑的最佳試劑為硫酸（填名稱）．
（6）該工藝流程中，可以循環(huán)使用的物質(zhì)有硫酸和有機萃取劑．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

5．某淺綠色晶體X[x（NH4）2SO4•yFeSO4•zH2O]在分析化學(xué)上常用作還原劑．為確定其組成，某小組同學(xué)進行如下實驗．
Ⅰ．NH4+的測定
采用蒸餾法，蒸餾裝置如圖所示，實驗步驟如下：
①準確稱取19.60g晶體X，加水溶解，注入圓底燒瓶中；
②準確量取50.00mL 1.0100mol•L-1H2SO4溶液于錐形瓶中；
③向圓底燒瓶中加入足量NaOH溶液，加熱蒸餾；
④用0.0400mol•L-1 NaOH標準溶液滴定錐形瓶中過剩的酸，到終點時消耗NaOH標準溶液25.00mL．
（1）步驟②中，準確量取H2SO4溶液所用的玻璃儀器為酸式滴定管．
（2）步驟③中，加熱蒸餾時間需長達30分鐘，其目的為將生成的NH3全部蒸出，被硫酸溶液完全吸收．
（3）步驟④中，若滴定前滴定管尖嘴有氣泡，滴定后氣泡消失，則所測n（NH4+）的值將偏�。ㄌ睢捌蟆�、“偏小”或“不變”）．
Ⅱ． SO42-的測定
采用重量分析法，實驗步驟如下：
①另準確稱取19.60g晶體X于燒杯中，加水溶解，邊攪拌邊加入過量的 BaCl2溶液；
②用無灰濾紙（灰分質(zhì)量很小，可忽略）過濾，洗滌沉淀3～4次；
③用濾紙包裹好沉淀取出，灼燒濾紙包至濾紙完全灰化；
④繼續(xù)灼燒沉淀至恒重．得沉淀質(zhì)量23.30g．
（4）步驟①中，判斷 BaCl2溶液已過量的實驗操作和現(xiàn)象是待濁液分層后，在上層清液中加入1～2滴BaCl2溶液，無白色渾濁出現(xiàn)，則BaCl2溶液已過量．
（5）步驟②中，所用洗滌劑最合適的是A（填選項字母）．
A．冷水    B．稀硫酸    C．濾液
（6）步驟③灼燒操作中，除三腳架外，還需要用到下列儀器中的BDF（填選項字母）．
A．燒杯  B．坩堝    C．表面皿  D．泥三角    E．蒸發(fā)皿  F．酒精燈
（7）綜合實驗I、Ⅱ，通過計算得出晶體X的化學(xué)式為（NH4）2SO4•FeSO4•6H2O．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

5．下列關(guān)于反應(yīng)：XeF4+2CH3-CH=CH2?→2CH3CH2-CHF2+Xe的說法正確的是（　　）
A．XeF4被氧化B．該反應(yīng)是非氧化還原反應(yīng)
C．XeF4既是氧化劑又是還原劑D．CH3-CH=CH2是還原劑

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

2．下列說法正確的是（　�。�
A．2NO（g）+2CO（g）═N2（g）+2CO2（g）該反應(yīng)是熵減的反應(yīng)
B．純鋅與稀硫酸反應(yīng)時，加入少量CuSO4溶液，可使反應(yīng)速率減慢
C．增大反應(yīng)物濃度可加快反應(yīng)速率，因此用濃硫酸與鐵反應(yīng)能增大生成H2的速率
D．由H2（g）+1/2O2（g）═H2O（g）△H=-241.8 kJ•mol-1，得出H2的燃燒熱是241.8 kJ•mol-1

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

3．醫(yī)學(xué)研究證明，用放射性${\;}_{53}^{136}$I治療腫瘤可收到一定療效，下列有關(guān)${\;}_{53}^{136}$I敘述正確的是（　　）
A．${\;}_{53}^{136}$I是碘的一種同素異形體
B．${\;}_{53}^{136}$I位于元素周期表中第四周期ⅦA族
C．${\;}_{53}^{136}$I是一種新發(fā)現(xiàn)的元素
D．${\;}_{53}^{136}$I核內(nèi)的中子數(shù)與核外電子數(shù)之差為29

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案