7.(1)下列反應(yīng)能設(shè)計(jì)成化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置是A;
A、Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu  B、KOH+HCl=KCl+H2O
(2)若將(1)中的反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池,請(qǐng)?jiān)趫D1方框中畫出該原電池的裝置圖,寫出電極材料和電解質(zhì)溶液,并標(biāo)出電子的流動(dòng)方向.
并寫出電極反應(yīng)式:正極發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:Cu2++2e-=Cu;
(3)日常生活中的手電筒干電池通常是鋅錳電池,其構(gòu)造示意圖如圖2,據(jù)圖回答:
①作正極的是碳棒;
②負(fù)極的電極反應(yīng)是Zn-2e-=Zn2+;
③許多國(guó)家對(duì)廢電池進(jìn)行回收,其主要原因是廢電池對(duì)環(huán)境會(huì)造成污染.

分析 (1)原電池能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能,能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)可設(shè)計(jì)成原電池;
(2)根據(jù)反應(yīng)Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu可知,Zn為負(fù)極,則正極可以是活潑性不如Zn的金屬,如Cu等,也可以是碳棒,電解質(zhì)溶液應(yīng)為CuSO4,據(jù)此解答;
(3)鋅錳電池Zn在負(fù)極失電子,則電池使用過程中,鋅會(huì)逐漸溶解:Zn=Zn2++2e-,碳棒為正極,因?yàn)閺U電池對(duì)環(huán)境會(huì)造成污染,所以許多國(guó)家對(duì)廢電池進(jìn)行回收.

解答 解:(1)Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu是自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng),可設(shè)計(jì)成原電池,中和反應(yīng)無(wú)電子轉(zhuǎn)移,不能設(shè)計(jì)成原電池,
故答案為:A;
(2)根據(jù)反應(yīng)可知,Zn為負(fù)極,則正極可以是活潑性不如Zn的金屬,如Cu等,也可以是碳棒,電解質(zhì)溶液應(yīng)為CuSO4,工作時(shí),鋅失電子,電子沿導(dǎo)線流向正極銅,銅離子在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)為Cu2++2e-=Cu,裝置圖為:,
故答案為:還原;Cu2++2e-=Cu;
(3)①鋅錳電池Zn在負(fù)極失電子,碳棒為正極,故答案為:碳棒;
②鋅錳電池Zn在負(fù)極失電子,則電池使用過程中,鋅會(huì)逐漸溶解反應(yīng)式為:Zn=Zn2++2e-,故答案為:Zn-2e-═Zn2+;
③因?yàn)閺U電池對(duì)環(huán)境會(huì)造成污染,所以許多國(guó)家對(duì)廢電池進(jìn)行回收,故答案為:廢電池對(duì)環(huán)境會(huì)造成污染.

點(diǎn)評(píng) 本題考查原電池的設(shè)計(jì)和工作原理,為常考題型,注意把握原電池的組成和原理,注重基礎(chǔ)知識(shí)的積累,題目難度不大.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:推斷題

17.目前,世界上多采用電解熔融氯化鈉的方法來(lái)生產(chǎn)金屬鈉:2NaCl(熔融)$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2Na+Cl2.己知物質(zhì)A、B、C、D、E、F 有如圖所小轉(zhuǎn)化關(guān)系:

(1)試根據(jù)上述變.化寫出A、B、C、D、E、F 的化學(xué)式:
ANa,BCl2,CNaOH,DFeCl3,ENa2CO3,F(xiàn)CaCl2
(2)請(qǐng)寫出A→C 以及B→D 兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式.
①A→C2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,②B→D2Fe+3Cl2$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2FeCl3
(3)過氧化鈉可用作制氧劑,寫出過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
(4)工業(yè)上制取漂白粉的化學(xué)方程式為2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

18.如圖甲是利用一種微生物將廢水中尿素[CO(NH22]的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能,并生成環(huán)境友好物質(zhì)的裝置,同時(shí)利用此裝置在乙中的鐵上鍍銅.下列說法中不正確的是(  )
A.銅電極應(yīng)與Y電極相連接
B.H透過質(zhì)子交換膜由左向右移動(dòng)
C.當(dāng)N電極消耗0.25mol氣體時(shí),則鐵電極增重16g
D.M電極反應(yīng)式為:CO(NH22+H2O-6e-═CO2↑+N2↑+6H+

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

15.三氧化二鎳(Ni2O3)是一種灰黑色無(wú)氣味有光澤的塊狀物,易碎成細(xì)粉末,常用于制造高能電池.工業(yè)上以金屬鎳廢料生產(chǎn)NiCl2,繼而生產(chǎn)Ni2O3的工藝流程如下:

下表列出了相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mol•L-1計(jì)算).
氫氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Al(OH)3 Ni(OH)2
 開始沉淀的pH 1.1 6.5 3.5 7.1
 沉淀完全的pH 3.2 9.7 4.7 9.2
(1)為了提高金屬鎳廢料浸出的速率,在“酸浸”時(shí)可采取的措施有:①適當(dāng)升高溫度;②攪拌;③增大鹽酸的濃度(或?qū)㈡噺U料研成粉末等)等.
(2)酸浸后的酸性溶液中含有Ni2+、Cl-,另含有少量Fe2+、Fe3+、Al3+等.沉鎳前需加Na2CO3控制溶液pH范圍為4.7~7.1.
(3)從濾液A中可回收利用的主要物質(zhì)是Na2CO3和NaCl.
(4)“氧化”生成Ni2O3的離子方程式為2Ni2++ClO-+4OH-=Ni2O3↓+Cl-+2H2O.
(5)工業(yè)上用鎳為陽(yáng)極,電解0.05~0.1mol•L-1NiCl2溶液與一定量NH4Cl組成的混合溶液,可得到高純度、球形的超細(xì)鎳粉.當(dāng)其它條件一定時(shí),NH4Cl的濃度對(duì)陰極電流效率及鎳的成粉率的影響如圖所示,則NH4Cl的濃度最好控制為10 g•L-1

(6)如果在“沉鎳”步驟把Na2CO3改為加草酸,則可以制得草酸鎳晶體(NiC2O4•2H2O).草酸鎳晶體在熱空氣中干燥脫水后在高溫下煅燒三小時(shí),可以制得Ni2O3,同時(shí)獲得混合氣體.草酸鎳晶體受熱分解的化學(xué)方程式為2NiC2O4•2H2O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Ni2O3+3CO↑+CO2↑+4H2O.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

2.僅用如圖裝置可完成( 。
A.濃硫酸和銅制SO2B.用Cu與濃HNO3反應(yīng)制NO2
C.用 NH4Cl 與 Ca(OH)2反應(yīng)制 NH3D.用鋅粒與稀H2SO4反應(yīng)制H2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:推斷題

12.某新型無(wú)機(jī)材料A3M4由兩種非金屬元素組成,元素M位于第二周期VA族.D、E、H均為難溶于水的白色固體:化合物C、E均含A元素.其余物質(zhì)均為中學(xué)化學(xué)中常見物質(zhì).

請(qǐng)回答:
(1)寫出H的化學(xué)式:AgCl.
(2)化合物A3M4中含有的化學(xué)鍵類型為:共價(jià)鍵.
(3)寫出反應(yīng)②的離子方程式:SiO2+2OH-=SiO32-+H2O.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

19.常溫下,將等體積的鹽酸和氨水分別加水稀釋,溶液的導(dǎo)電性與溶液體積的變化曲線如圖所示.下列說法正確的是( 。
A.曲線Ⅱ表示氨水加水稀釋過程中溶液導(dǎo)電性的變化
B.溶液的pH大小關(guān)系:c>b>d
C.由水電離出的n(OH- ):b>c
D.若將b、d兩點(diǎn)溶液混合,則:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

13.某研究小組欲研究Fe2+的部分性質(zhì).
(1)在空氣中放置一段時(shí)間的FeCl2溶液,欲檢驗(yàn)其變質(zhì)后溶液中的Fe3+需滴加KSCN溶液,若需確認(rèn)其中是否還有Fe2+需滴加K3Fe(CN)6溶液.
(2)向盛有新制FeSO4溶液的試管中加入數(shù)滴濃硝酸,產(chǎn)生的現(xiàn)象是有紅棕色氣體產(chǎn)生,溶液變成深棕色,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Fe2++NO3-+2H+=Fe3++NO2↑+H2O.
(3)該研究小組進(jìn)行了(2)的實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)反應(yīng)后試管中的顏色變深為深棕色.查資料后認(rèn)為深棕色可能是NO2或NO與鐵的某一種離子反應(yīng)引起的.因此設(shè)計(jì)如圖Ⅱ所示的裝置進(jìn)行探究
①裝銅片儀器的名稱為平底燒瓶,實(shí)驗(yàn)開始前進(jìn)行的操作是檢查裝置氣密性.
②關(guān)閉K、b,打開a,開始甲中反應(yīng)一段時(shí)間后,能證明深棕色由Fe2+與NO2或NO反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是丙中溶液變成深棕色,丁中溶液無(wú)明顯變化.
③停止甲中反應(yīng),打開K、b,關(guān)閉a,持續(xù)通入N2一段時(shí)間,乙瓶中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為3NO2+H2O=2HNO3+NO,該操作的目的是讓NO2與水反應(yīng)轉(zhuǎn)變NO,從而驗(yàn)證是否是NO與Fe2+作用使溶液產(chǎn)生深棕色.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

13.電離平衡常數(shù)是衡量弱電解質(zhì)電離程度的量.已知如表數(shù)據(jù)(25℃時(shí))
化學(xué)式電離平衡常數(shù)
HCNK=4.9×10-10
CH3COOHK=1.8×10-5
H2CO3K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11
(1)25℃時(shí),等濃度的三種溶液(a.NaCN溶液、b.Na2CO3溶液、c.CH3COONa溶液)的pH由大到小的順序?yàn)镹a2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液.(填寫序號(hào))
(2)25℃時(shí),向NaCN溶液中通入少量CO2,所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3
(3)現(xiàn)有濃度為0.02mol/L的HCN與0.01mol/L NaOH等體積混合后,測(cè)得C(Na+)>C(CN-),下列關(guān)系正確的是BD.
A.C(H+)>C(OH-)                 B.C(H+)<C(OH-
C.C(H+)+C(HCN)=C(OH-)        D.C(HCN)+C(CN-)=0.01mol/L
(4)濃的Al2(SO43溶液和濃的小蘇打(NaHCO3)溶液混合可用于滅火,請(qǐng)用離子反應(yīng)方程式表示滅火的原理Al3++3HCO3-═Al(OH)3↓+3CO2↑.
(5)已知NaHC2O4水溶液顯酸性,請(qǐng)寫出該溶液中各離子濃度的大小c(Na+)>c(HC2O4-)>c(H+)>c(C2O42-)>c(OH-);質(zhì)子守恒表達(dá)式c(OH-)=c(H+)-c(C2O42-)+c(H2C2O4).
A.c(OH-)=c(H+)-c(C2O42-)+c(H2C2O4
B.c(OH-)+2c(C2O42-)+c(HC2O4-)=c(H+)+c(H2C2O4)+c(Na+
(6)H2C2O4溶液和KMnO4酸性溶液可發(fā)生反應(yīng):H2C2O4+MnO4-+H+→CO2+Mn2++H2O,若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池,請(qǐng)寫出原電池的負(fù)極的電極反應(yīng)H2C2O4-2e=2CO2+2H+,反應(yīng)中每生成標(biāo)況下4.48LCO2氣體,外電路中通過的電子的物質(zhì)的量為0.2mol.

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