(12分)如圖所示,組成一種原電池。試回答下列問題(燈泡功率合適):

(1)電解質(zhì)溶液為稀H2SO4時(shí),燈泡          填“亮”或“不亮”)。若燈泡亮,則Mg為原電池的      極;若燈泡不亮,其理由為                                   。

(2)電解質(zhì)溶液為NaOH溶液時(shí),燈泡             (填“亮”或“不亮”)。若燈泡亮,則Al做原電池的           極。若燈泡不亮,其理由為                 

(3) 鋁的陽極氧化,是一種常用的金屬表面處理技術(shù),它能使鋁的表面生成一層致密的氧化膜,該氧化膜不溶于稀硫酸。某化學(xué)研究小組在實(shí)驗(yàn)室中按下列步驟模擬該生產(chǎn)過程。

按圖取兩片質(zhì)量相當(dāng)?shù)匿X片組裝好儀器,接通開關(guān)K,通電約25 min。在陽極生成氧化鋁,陰極產(chǎn)生氣體。寫出該過程中的陽極反應(yīng)式:______________________________。

如果此時(shí)取出兩極,用蒸餾水洗凈,晾干后稱重發(fā)現(xiàn)兩個(gè)電極質(zhì)量差為0.8克,計(jì)算陰極產(chǎn)物在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積并寫出計(jì)算過程。

 

【答案】

(12分) (1)亮        負(fù)極      硫酸太稀,沒有足夠的陰、陽離子

(2)亮        負(fù)極 電解質(zhì)中沒有足夠的陰、陽離子

(3) 負(fù)極:2Al+3H2O-6e===Al2O3+6H

陰極產(chǎn)物為氫氣。標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為1.12升

【解析】(1)形成原電池的條件:活性不同的兩個(gè)電極、電解質(zhì)溶液形成閉合回路。

(2)雖然鎂的活潑相對鋁較強(qiáng),但它不能和堿液反應(yīng),而鋁卻可與其反應(yīng),失電子作負(fù)極;

(3)由題意知,鋁極失電子形成氧化膜。即:

陽極:2Al+3H2O-6e===Al2O3+6H

陰極為:H+2e+=H2↑

可得關(guān)系式: 3 H2↑  ~   3O(兩極質(zhì)量差)

_            22.4:L       16g

即:         1.12L        0.8g

 

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:

(1)甲烷是一種高效清潔的新能源,0.25mol甲烷完全燃燒生成液態(tài)水時(shí),放出222.5kJ熱量,則甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方為
CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(l)△H=-890KJ/mol
CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(l)△H=-890KJ/mol

(2)已知:Fe(s)+1/2O2(g)=FeO(s)△H=-270.0kJ/mol,2Al(s)+3/2O2(g)=Al2O3(s)△H=-1675.7kJ/mol,Al和FeO發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是
2Al(s)+3FeO(s)═Al2O3(s)+3Fe(s)△H=-865.7 kJ?mol-1
2Al(s)+3FeO(s)═Al2O3(s)+3Fe(s)△H=-865.7 kJ?mol-1

(3)①反應(yīng)的分類研究:從能量變化角度分,將反應(yīng)分為放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng).下列反應(yīng)中能量變化符合如圖所示的是
BC
BC
(填序號)
A.鐵片與稀鹽酸反應(yīng)
B.灼熱的碳與CO2反應(yīng)
C.Ba(OH)2?8H2O與NH4Cl反應(yīng)
D.甲烷在氧氣中的燃燒反應(yīng)
②煤作為燃料有兩種途徑:
Ⅰ、C(s)+O2(g)═CO2(g)△H1<0Ⅱ.C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H2>0
2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H3<0      2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H4<0
請回答:途徑Ⅰ放出的熱量
=
=
途徑Ⅱ放出的熱量(填“>”、“<”或“=”).
△H1、△H2、△H3、△H4之間關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式是
△H1=△H2+
1
2
(△H3+△H4
△H1=△H2+
1
2
(△H3+△H4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

甲同學(xué)釆用如圖Ⅰ所示裝置驗(yàn)證銅與稀硝酸的反應(yīng),并用排水法收集NO氣體

(1)寫出試管內(nèi)溶液中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
3Cu+8HNO3=3Cu(NO3 2+2NO↑+4H2O
3Cu+8HNO3=3Cu(NO3 2+2NO↑+4H2O

(2)在實(shí)驗(yàn)過程中觀察到試管內(nèi)的溶液呈
色;收集氣體的試管內(nèi)的氣體呈

(3)乙同學(xué)認(rèn)為甲雖然收集到的氣體是一氧化氮,但并不能說明反應(yīng)中一定生成一氧化氮.他的理由是
在銅和稀硝酸反應(yīng)容器的上部看到了紅棕色氣體
在銅和稀硝酸反應(yīng)容器的上部看到了紅棕色氣體
在銅和稀硝酸反應(yīng)容器的上部看到了紅棕色氣體
在銅和稀硝酸反應(yīng)容器的上部看到了紅棕色氣體

有關(guān)化學(xué)方程式為:
2NO+O2=2NO2
2NO+O2=2NO2

(4)丙同學(xué)釆用如圖Ⅱ所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),證明了銅與稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮.該同學(xué)的步驟如下表所示,請回答實(shí)驗(yàn)中的有關(guān)問題.
實(shí)驗(yàn)步驟 問題
1從U型管左端加入稀硝酸直至充滿U型管右端 ∥/
2用附有銅絲的膠塞塞住U型管右端,觀察現(xiàn)象 現(xiàn)象是
有無色氣體產(chǎn)生,右邊溶液逐漸變成綠色
有無色氣體產(chǎn)生,右邊溶液逐漸變成綠色
3待反應(yīng)停止后打開膠塞,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 現(xiàn)象是
無色氣體與空氣接觸后立即變成紅棕色
無色氣體與空氣接觸后立即變成紅棕色
(5)從環(huán)保的角度看,丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)存在的缺陷是
將氮氧化合物放入空氣中會污染環(huán)境
將氮氧化合物放入空氣中會污染環(huán)境

(6)丁同學(xué)用圖Ⅲ所示裝置代替圖Ⅱ中U型管右端的附有銅絲的膠塞進(jìn)行實(shí)驗(yàn),待反應(yīng)停止后將一氧化氮?dú)怏w排入分液漏斗中,觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與丙同學(xué)實(shí)驗(yàn)的第
3
3
步驟的相同.丁同學(xué)要將一氧化氮?dú)怏w排入分液漏斗中應(yīng)進(jìn)行的正確操作是①
打開分液漏斗上部的塞子
打開分液漏斗上部的塞子
慢慢打開分液漏斗的活塞
慢慢打開分液漏斗的活塞
待液面與膠塞接觸時(shí)立即關(guān)閉活塞
待液面與膠塞接觸時(shí)立即關(guān)閉活塞

(7)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后丁同學(xué)向分液漏斗中注入適量水并充分振蕩,試寫出發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式
3NO2+H2O=2 HNO3+NO
3NO2+H2O=2 HNO3+NO

(8)若將32.64g銅與140mL一定濃度的硝酸反應(yīng),銅完全溶解,產(chǎn)生的NO和NO2混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L(不考慮NO2的反應(yīng)),試回答:
①若銅與硝剛好反應(yīng)完全,則原硝酸溶液的物質(zhì)的量濃度為
10.86mol﹒L-1
10.86mol﹒L-1

②將產(chǎn)生的氣體全部釋放后,向溶液中加入VmL amol?L-1的NaOH溶液,恰好使溶液中的Cu2+全部轉(zhuǎn)化為沉淀,則原硝酸溶液的物質(zhì)的量濃度為
10-3a﹒V +0.5
 0.14 
mol/L
10-3a﹒V +0.5
 0.14 
mol/L

③已知NO和NO2的混合氣與足量氧氣混合后能被水完全吸收成硝酸,則要使上述11.2L氣體完全被水吸收成硝酸,理論上需消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氧氣
5.71
5.71
升.(保留兩位小數(shù));解題過程:
設(shè)生成的一氧化氮為xmol,二氧化氮為ymol.
3Cu+8HNO3=3Cu(NO3 2+2NO↑+4H2O
3 2
1.5xmol xmol
Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3 2+2NO2↑+2H2O
1 2
1
2
ymol.ymol.

所以方程組為
x+y=0.5
1.5xmol+
1
2
  y=0.51               

所以
x=0.26
y=0.24

即一氧化氮為0.26mol,二氧化氮為0.24mol.
4NO+2H2O+3O2=4HNO3
4 3
0.26mol 0.195mol
4 NO2+2H2O+O2=4HNO3
41
0.24mol 0.06mol
所以需要氧氣0.195mol+0.06mol=0.255mol,體積為0.255mol×22.4L/mol=5.71L
設(shè)生成的一氧化氮為xmol,二氧化氮為ymol.
3Cu+8HNO3=3Cu(NO3 2+2NO↑+4H2O
3 2
1.5xmol xmol
Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3 2+2NO2↑+2H2O
1 2
1
2
ymol.ymol.

所以方程組為
x+y=0.5
1.5xmol+
1
2
  y=0.51               

所以
x=0.26
y=0.24

即一氧化氮為0.26mol,二氧化氮為0.24mol.
4NO+2H2O+3O2=4HNO3
4 3
0.26mol 0.195mol
4 NO2+2H2O+O2=4HNO3
41
0.24mol 0.06mol
所以需要氧氣0.195mol+0.06mol=0.255mol,體積為0.255mol×22.4L/mol=5.71L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?豐臺區(qū)一模)兔耳草醛H是一種重要的香料,主要用于食品、化妝品等工業(yè)中.用有機(jī)物A為原料可以合成兔耳草醛H,其合成路線如圖所示:

中間產(chǎn)物D是一種精細(xì)化工產(chǎn)品,可用作香料,能發(fā)生如下反應(yīng):

已知:Ⅰ. 已知:醛與二元醇(如乙二醇)可生成環(huán)狀縮醛:

Ⅱ.

Ⅲ. 
請回答:
(1)D的結(jié)構(gòu)簡式為
,E中含有的官能團(tuán)名稱為
羥基、醛基
羥基、醛基

(2)A分子中碳、氫的質(zhì)量比為12:1,A的分子式為
C6H6
C6H6
,B的結(jié)構(gòu)簡式為

(3)反應(yīng)①的反應(yīng)類型
加成反應(yīng)
加成反應(yīng)
,反應(yīng)②的化學(xué)方程式為

(4)兔耳草醛H中的含氧官能團(tuán)易被氧化,生成化合物W,G與W可發(fā)生酯化反應(yīng),寫出G與W反應(yīng)的化學(xué)方程式

(5)W與是否互為同分異構(gòu)體
(填“是”或“否”),符合下列條件的的同分異構(gòu)體有
2
2
種,寫出其中一種的結(jié)構(gòu)簡式

a.屬于芳香族化合物且苯環(huán)上有五個(gè)取代基
b.核磁共振氫譜有四種類型氫原子的吸收峰
c.1mol該物質(zhì)最多可消耗2mol NaOH
d.能發(fā)生銀鏡反應(yīng).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某物質(zhì)只含C、H、O三種元素,其分子模型如圖所示,分子中共有12個(gè)原子(圖中球與球之間的
連線代表單鍵、雙鍵等化學(xué)鍵).
(1)該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式為

(2)該物質(zhì)中所含官能團(tuán)的名稱為
碳碳雙鍵、羧基
碳碳雙鍵、羧基

(3)下列物質(zhì)中,與該產(chǎn)品互為同系物的是(填序號)
③、⑤
③、⑤
,互為同分異構(gòu)體的是
①、②
①、②

①CH3CH═CHCOOH ②CH2═CHCOOCH3③CH3CH2CH═CHCOOH
④CH3CH(CH3)COOH     ⑤CH2═CHCOOH.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

纈氨霉素(valinomycin)是一種脂溶性的抗生素,是由12個(gè)分子組成的環(huán)狀化合物,它的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,有關(guān)說法正確的是(雙選)(  )
精英家教網(wǎng)
A、纈氨霉素不是蛋白質(zhì)B、纈氨霉素完全水解可得到四種氨基酸C、纈氨霉素完全水解后的產(chǎn)物中有兩種產(chǎn)物互為同系物D、纈氨霉素完全水解,其中一種產(chǎn)物與甘油互為同分異構(gòu)體

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同步練習(xí)冊答案