題目列表(包括答案和解析)
4.如下圖所示,將緊緊纏繞不同金屬的鐵釘放入培養(yǎng)皿中,再加入含有適量酚酞和NaCl的瓊脂熱溶液,冷卻后形成瓊膠(離子在瓊膠內(nèi)可以移動)。下列敘述正確的是( )
A.a(chǎn)中鐵釘附近呈現(xiàn)紅色 B.b中鐵釘上發(fā)生還原反應
C.a(chǎn)中銅絲上發(fā)生氧化反應 D.b中鋁條附近有氣泡產(chǎn)生
[解析] 鐵銅組成原電池鐵作負極,鐵鋁組成原電池鐵作正極。a中鐵被氧化,正極銅絲周圍氧氣得電子發(fā)生還原反應,生成氫氧根離子使酚酞變紅,b中鐵釘上氧氣得電子發(fā)生還原反應,生成氫氧根離子使酚酞變紅,鋁條失電子變?yōu)殇X離子無氣泡產(chǎn)生。
[答案] B
3.下列變化中,屬于原電池反應的是( )
①在空氣中金屬鋁表面迅速氧化形成保護層 ②白鐵(鍍鋅)表面有劃損時,也能阻止鐵被氧化 ③紅熱的鐵絲與水接觸表面形成藍黑色的保護層、荑F與稀硫酸反應時,加入少量CuSO4溶液,可使反應加快
A.①② B.②③
C.③④ D.②④
[解析]、俳饘黉X表面迅速氧化形成致密的氧化物Al2O3薄膜,保護鋁不再被腐蝕,不屬于原電池反應;③3Fe+4H2O(g)高溫,Fe3O4+4H2,F(xiàn)e3O4為藍黑色的保護膜,不屬于原電池反應;②Zn較Fe活潑,一旦遇到電解質溶液時,Zn活潑失電子,保護鐵,構成了原電池;④中發(fā)生反應Fe+CuSO4===FeSO4+Cu,構成Fe-稀H2SO4-Cu原電池,加快反應。
[答案] D
2.下列說法正確的是( )
A.1 mol硫酸與1 mol Ba(OH)2完全中和所放出的熱量為中和熱
B.25 ℃、101 kPa,1 mol S和2 mol S的燃燒熱相等
C.CO是不穩(wěn)定的氧化物,它能繼續(xù)和氧氣反應生成穩(wěn)定的CO2,所以CO的燃燒反應一定是吸熱反應
D.101 kPa時,1 mol碳燃燒所放出的熱量為碳的燃燒熱
[解析] 中和熱是在稀溶液里強酸與強堿發(fā)生中和反應生成1 mol水時所釋放出的熱量,而1 mol H2SO4和1 mol Ba(OH)2完全中和時生成2 mol H2O,A錯誤;燃燒熱指在25 ℃、101 kPa時1 mol該物質完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物,所放出的熱量,與實際燃燒的硫的物質的量無關,B正確;C不完全燃燒產(chǎn)生的CO是一種良好的氣體燃料,其燃燒反應一定是放熱反應,C錯誤;燃燒熱是溫度和壓強的函數(shù),因為不同溫度下測得的反應熱是不同的,故未指明溫度談燃燒熱無意義,且若碳不完全燃燒所放出的熱量也不能稱為燃燒熱,D錯誤。
[答案] B
1.下列說法不正確的是( )
①在熱化學方程式中無論是反應物還是生成物都必須標明狀態(tài)②所有的化學反應都伴隨著能量變化、鄯艧岱磻l(fā)生時不必加熱 ④吸熱反應在加熱后才能發(fā)生、莼瘜W反應的熱效應數(shù)值只與參加反應的物質的多少有關 ⑥一般來說,吸熱反應在一定條件下也能發(fā)生、咭罁(jù)蓋斯定律,反應焓變的大小與反應的途徑有關,無論是一步完成還是分幾步完成,其總的熱效應完全相同
A.②③⑥⑦ B.③④⑤⑦
C.④⑤⑦ D.③④⑦
[解析] 放熱反應有時需要加熱才能實現(xiàn),如燃燒反應,③錯誤;有些吸熱反應不需要加熱就能發(fā)生,如銨鹽與Ba(OH)2混合研磨就能反應,④錯誤;化學反應的熱效應不僅與反應物的多少有關,還與物質的狀態(tài)有關,⑤錯誤;從蓋斯定律來看,反應焓變的大小與途徑無關,故⑦錯誤。
[答案] B
0.20 mol×2×6.02×1023 mol-1×1.6×10-19 C=3.85×104 C
16.(2010年石獅質檢)(1)將鋅片和銀片浸入稀硫酸中組成原電池,兩電極間連接一個電流計。
鋅片上發(fā)生的電極反應:________________________________________________________________________;
銀片上發(fā)生的電極反應:________________________________________________________________________。
(2)若該電池中兩電極的總質量為60 g,工作一段時間后,取出鋅片和銀片洗凈干燥后稱重,總質量為47 g,試計算:
①產(chǎn)生氫氣的體積(標準狀況);
②通過導線的電量。(已知NA=6.02×1023 mol-1,電子電荷為1.60×10-19 C)
[解析] (1)鋅-銀在稀硫酸中組成原電池,鋅比銀活潑,鋅失去電子作負極,電極反應為Zn―→Zn2++2e-,銀作正極,電極反應為2H++2e-―→H2↑。
(2)Zn+2H+===Zn2++H2↑,減少的質量就是參加反應鋅的質量,故參加反應的鋅為60 g-47 g=13 g,用鋅來計算生成氫氣的體積。通過計算消耗鋅轉移電子的物質的量,進一步計算通過的電量。
[答案] (1)Zn―→Zn2++2e- 2H++2e-―→H2↑
(2)①鋅片與銀片減少的質量等于生成氫氣所消耗的鋅的質量,設產(chǎn)生的氫氣體積為x,m(Zn)=60 g-47 g=13 g。
Zn+2H+===Zn2++H2↑
65 g 22.4 L
13 g x
x=13 g×22.4 L÷65 g=4.48 L
②反應消耗的鋅為:13 g÷65 g·mol-1=0.20 mol
1 mol Zn變?yōu)閆n2+時,轉移2 mol e-,則通過的電量為:
15.有甲、乙兩位同學均想利用原電池反應檢測金屬的活動性順序,兩人均使用鎂片與鋁片作電極,但甲同學將電極放入6 mol·L-1 H2SO4溶液中,乙同學將電極放入6 mol·L-1NaOH溶液中,如圖所示:
請回答:
(1)寫出甲池中正極的電極反應式:____________________。
(2)寫出乙池中負極的電極反應式和總反應的離子方程式。負極:____________________________;總反應的離子方程式:____________________________。
(3)如果甲、乙同學均認為“構成原電池的電極材料如果都是金屬,則構成負極材料的金屬應比構成正極材料的金屬活潑”,則甲會判斷出________活動性更強,而乙會判斷出________活動性更強。(填寫元素符號)
(4)由此實驗,可得到如下哪些正確結論?________(填寫字母序號)。
a.利用原電池反應判斷金屬活動性順序時應注意選擇合適的介質
b.鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強
c.該實驗說明金屬活動順序表已過時,已沒有應用價值
d.該實驗說明化學研究對象復雜,反應受條件的影響較大,因此應具體問題具體分析
(5)上述實驗也反過來證明了“直接利用金屬活動性順序表判斷電池中的正負極”的這種說法________(填“可靠”或“不可靠”)。如不可靠,請你提出另一個判斷原電池正負極的可行實驗方案________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。(如可靠,此空可不填)
[解析] (1)甲中電解質溶液為稀H2SO4溶液,由于金屬活潑性Mg>Al,故負極為Mg,正極為Al,正極的電極反應式:2H++2e-===H2↑。(2)乙中電解質溶液為NaOH溶液,該溶液不能與Mg反應,故Mg作正極,Al作負極,負極的電極反應式:Al+4OH-―→[Al(OH)4]-+3e-,總反應的離子方程式為:2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑。(3)一般情況下,構成原電池的兩極(都是金屬),負極比正極活潑,所以甲會判斷出Mg的活動性更強,這是正確的,乙會判斷出Al的更強,這是錯誤的。(4)兩種相同的金屬在電解質溶液不同時,得出兩種不同的結果,說明反應條件對反應結果的影響較大,故應選a、d。(5)很明顯,這種方法不可靠;可以在兩極之間連一個電流計,測電流的方向,根據(jù)電流由正極流向負極來判斷。
如圖所示
[答案] (1)2H++2e-―→H2↑
(2)Al+4OH-―→[Al(OH)4]-+3e- 2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑
(3)Mg Al (4)ad
(5)不可靠 在兩電極之間連上一個電流計,測電流的方向,根據(jù)“電流由正極流向負極”來判斷
14.稱取三份鋅,分盛三支試管,在試管甲里加入pH=3的鹽酸50 mL,在試管乙里加入pH=3的醋酸50 mL,在試管丙里加入pH=3的醋酸50 mL及少量銅粉,塞上導管塞子,定時測定生成H2的體積。若反應終了時,生成H2一樣多,且鋅沒有剩余。
(1)用“>”、“=”或“<”回答以下問題:
①參加反應的鋅的質量關系:______________。
②反應完畢,需反應時間的多少:________________________________________________________________________。
(2)簡答:①反應所需時間最長的一種酸的原因是:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②乙、丙反應所需時間是否相等?________。其原因是:____
________________________________________________________________________。
[答案] (1)①甲=乙=丙、诩>乙>丙
(2)①隨著反應的進行,鹽酸里c(H+)減小得最多,反應速率減小最快,時間最長、诓幌嗟取”行纬闪算~鋅原電池,加速了鋅的反應,丙中反應較乙中快
13.將AsO43-+2I-+2H+AsO33-+I2+H2O設計成如下圖所示的電化學裝置,其中C1、C2均為碳棒。甲、乙兩組同學分別進行下述操作:
甲組:向B燒杯中逐滴加入濃鹽酸
乙組:向B燒杯中逐滴加入40%NaOH溶液
請回答:
(1)甲組操作裝置為________,乙組操作裝置為________。
(2)兩次操作過程中,微安表(G)的指針偏轉方向相反,原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)甲組操作過程中,C2作______極,電極反應式為________________________________,乙組操作過程中,C1作________極,電極反應式為________________。
[解析] (1)由于該電化學裝置無外接電源,所以二者均為原電池。(2)題目所給反應原理是一個可逆反應,加入濃鹽酸c(H+)增大,有利于反應向右進行,加入NaOH溶液,c(H+)減小,有利于反應向左進行,則兩個過程電子流向正好相反,則電流流向相反,電流計指針偏轉方向不同。
[答案] (1)原電池 原電池
(2)加入濃鹽酸,總反應向右進行,加入NaOH溶液總反應向左進行,電子流動方向相反,所以指針偏轉方向相反
(3)正 AsO43-+2e-+2H+―→AsO33-+H2O
正 I2+2e-―→2I-
12.(2010年蚌埠質檢)銅板上鐵柳釘處的吸氧腐蝕原理如右圖所示,下列有關說法中,不正確的是( )
A.正極電極反應式為2H++2e-―→H2↑
B.此過種中還涉及到反應:4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3
C.此過程中銅并不被腐蝕
D.此過程中電子從Fe移向Cu
[解析] 鐵柳釘在與銅板接觸處發(fā)生吸氧腐蝕,F(xiàn)e活潑性強,故Fe失電子被腐蝕,F(xiàn)e作負極;正極上應為O2得電子,發(fā)生的反應為O2+2H2O+4e-―→4OH-,總式為2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2,F(xiàn)e(OH)2在空氣中繼續(xù)被氧化為Fe(OH)3,發(fā)生的反應為4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3。
[答案] A
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