【題目】某小組同學(xué)利用原電池裝置探究物質(zhì)的性質(zhì)。資料顯示:原電池裝置中,負(fù)極反應(yīng)物的還原性越強(qiáng),或正極反應(yīng)物的氧化性越強(qiáng),原電池的電壓越大。

1)同學(xué)們利用下表中裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄。

裝置

編號

電極A

溶液B

操作及現(xiàn)象

Fe

pH=2H2SO4

連接裝置后,石墨表面產(chǎn)生無色氣泡;電壓表指針偏轉(zhuǎn)

Cu

pH=2H2SO4

連接裝置后,石墨表面無明顯現(xiàn)象;電壓表指針偏轉(zhuǎn),記錄讀數(shù)為a

①同學(xué)們認(rèn)為實(shí)驗(yàn)Ⅰ中鐵主要發(fā)生了析氫腐蝕,其正極反應(yīng)式是_____________。

②針對實(shí)驗(yàn)Ⅱ現(xiàn)象:甲同學(xué)認(rèn)為不可能發(fā)生析氫腐蝕,其判斷依據(jù)是_______;乙同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)Ⅱ中應(yīng)發(fā)生吸氧腐蝕,其正極的電極反應(yīng)式是___________。

2)同學(xué)們?nèi)杂蒙鲜鲅b置并用Cu和石墨為電極繼續(xù)實(shí)驗(yàn),探究實(shí)驗(yàn)Ⅱ指針偏轉(zhuǎn)原因及影響O2氧化性因素。

編號

溶液B

操作及現(xiàn)象

經(jīng)煮沸的pH=2H2SO4

溶液表面用煤油覆蓋,連接裝置后,電壓表指針微微偏轉(zhuǎn),記錄讀數(shù)為b

pH=2H2SO4

在石墨一側(cè)緩慢通入O2并連接裝置,電壓表指針偏轉(zhuǎn),記錄讀數(shù)為c;取出電極,向溶液中加入數(shù)滴濃Na2SO4溶液混合后,插入電極,保持O2通入,電壓表讀數(shù)仍為c

pH=12NaOH

在石墨一側(cè)緩慢通入O2并連接裝置,電壓表指針偏轉(zhuǎn),記錄讀數(shù)為d

①丙同學(xué)比較實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的電壓表讀數(shù)為:cab,請解釋原因是_____________。

②丁同學(xué)對Ⅳ、Ⅴ進(jìn)行比較,其目的是探究_____________________O2氧化性的影響;實(shí)驗(yàn)Ⅳ中加入Na2SO4溶液的目的是_____________

【答案】2H+ + 2e-=H2 在金屬活動性順序中,CuH后,Cu不能置換出H2 O2 + 4H+ + 4e-=2H2O O2濃度越大,其氧化性越強(qiáng),使電壓值增大 溶液的酸堿性 排除溶液中的Na+(或SO42-)對實(shí)驗(yàn)的可能干擾;

【解析】

1)①同學(xué)們認(rèn)為實(shí)驗(yàn)Ⅰ中鐵主要發(fā)生了析氫腐蝕,即為溶液中的H+得電子生成H2,其正極反應(yīng)式是2H+ + 2e-=H2↑。

②針對實(shí)驗(yàn)Ⅱ現(xiàn)象,甲同學(xué)考慮到:在金屬活動順序表中,Cu排在H的后面,所以他認(rèn)為不可能發(fā)生析氫腐蝕。乙同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)Ⅱ中應(yīng)發(fā)生吸氧腐蝕,其正極是溶解在溶液中的O2得電子,電極反應(yīng)式是O2 + 4H+ + 4e-=2H2O。

2)①丙同學(xué)比較實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,同樣是pH=2H2SO4溶液,只是溶解的O2量不同,導(dǎo)致電壓表讀數(shù)為:cab,因此可以看出,氧氣濃度越大,導(dǎo)電能力越強(qiáng)。

②丁同學(xué)對Ⅳ、Ⅴ進(jìn)行比較,其變量是溶液pH的不同,因此其目的是探究溶液的酸堿性對O2氧化性的影響。實(shí)驗(yàn)Ⅳ中加入Na2SO4溶液,結(jié)果溶液的導(dǎo)電能力未變,從而說明溶液中的Na+(或SO42-)對實(shí)驗(yàn)不產(chǎn)生干擾,也由此得出實(shí)驗(yàn)Ⅳ中加入Na2SO4溶液的目的是排除溶液中的Na+(或SO42-)對實(shí)驗(yàn)的可能干擾。

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:

【題目】液氨是富氫物質(zhì),是氫能的理想載體。下列說法不正確的是(  )

A. NH3分子中氮原子的雜化方式為sp3雜化

B. [Cu(NH3)4]2中,NH3分子是配體

C. 相同壓強(qiáng)下,NH3的沸點(diǎn)比PH3的沸點(diǎn)低

D. NH4+PH4+CH4、BH4-互為等電子體

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】H2S和SO2會對環(huán)境和人體健康帶來極大的危害,工業(yè)上采取多種方法減少這些有害氣體的排放,回答下列各方法中的問題。

Ⅰ.H2S的除去

方法1:生物脫H2S的原理為:

H2S+Fe2(SO4)3S↓+2FeSO4+H2SO4

4FeSO4+O2+2H2SO42Fe2(SO4)3+2H2O

(1)硫桿菌存在時,F(xiàn)eSO4被氧化的速率是無菌時的5×105倍,該菌的作用是______________。

(2)由圖3和圖4判斷使用硫桿菌的最佳條件為______________。若反應(yīng)溫度過高,反應(yīng)速率下降,其原因是______________。

方法2:在一定條件下,用H2O2氧化H2S

(3)隨著參加反應(yīng)的n(H2O2)/n(H2S)變化,氧化產(chǎn)物不同。當(dāng)n(H2O2)/n(H2S)=4時,氧化產(chǎn)物的分子式為__________。

Ⅱ.SO2的除去

方法1(雙堿法):用NaOH吸收SO2,并用CaO使NaOH再生

NaOH溶液Na2SO3

(4)寫出過程①的離子方程式:____________________________;CaO在水中存在如下轉(zhuǎn)化:

CaO(s)+H2O (l) Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH(aq)

從平衡移動的角度,簡述過程②NaOH再生的原理____________________________________。

方法2:用氨水除去SO2

(5)已知25℃,NH3·H2O的Kb=1.8×105,H2SO3Ka1=1.3×102Ka2=6.2×108。若氨水的濃度為2.0 mol·L-1,溶液中的c(OH)=_________________mol·L1。將SO2通入該氨水中,當(dāng)c(OH)降至1.0×107 mol·L1時,溶液中的c()/c()=___________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將5.6 g鐵粉投入100 mL 2 mol·L-1稀硫酸中,2 min時鐵粉恰好完全溶解。關(guān)于該反應(yīng)的速率,四位同學(xué)提出了四種表示方法:

甲:v(Fe)2.8 g·min-1;乙:v(H2SO4)1 mol·L-1·min-1;丙:v(FeSO4)0.5 mol·L-1·min-1 。v(H2)1.12 L·min-1。

下列說法正確的是(  )

A.甲錯誤,因?yàn)楣腆w物質(zhì)不能用來表示反應(yīng)速率

B.丁錯誤,因?yàn)樗俾实膯挝诲e誤

C.只有乙錯誤

D.只有丙正確

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會引起嚴(yán)重的環(huán)境問題。如果采用NaClO、Ca(ClO)2作吸收劑,能得到較好的煙氣脫硫效果。已知下列反應(yīng):

SO2(g)+2OH-(aq)=SO32-(aq)+H2O(l) ΔH1

ClO-(aq)+SO32-(aq)=SO42-(aq)+Cl-(aq) ΔH2

CaSO4(s)=Ca2+(aq)+SO42-(aq) ΔH3

則反應(yīng)SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO-(aq)+2OH-(aq)=CaSO4(s)+H2O(l)+Cl-(aq)ΔH=_____。

(2)0.1 mol MnO2粉末加入到50 mL過氧化氫溶液(H2O2ρ1.1 g/mL)中,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下放出氣體的體積和時間的關(guān)系如圖所示。

①實(shí)驗(yàn)時放出氣體的總體積是________。

②放出一半氣體所需的時間為______。

③反應(yīng)放出體積氣體所需的時間約為_______

A,BC,D各點(diǎn)反應(yīng)速率的快慢順序?yàn)?/span>______

⑤解釋反應(yīng)速率變化的原因:_______。

H2O2初始狀態(tài)的濃度為________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】AB、C、D為石墨電極,EF分別為短周期相鄰的兩種活潑金屬中的一種,且E能與NaOH溶液反應(yīng)。按圖接通線路,反應(yīng)一段時間,當(dāng)電路中通過1.0×10-3mol電子時,下列敘述正確的是( )

A.U型管中的D端先變紅,b燒杯中的溶液會變藍(lán)

B.a燒杯中最多有0.127gI2KI足量)生成,甲池中的質(zhì)量會減少0.04gCuSO4溶液足量)

C.A極產(chǎn)生氣體的體積為5.6mL,甲池溶液的pH值為2

D.E電極附近的溶液無明顯現(xiàn)象產(chǎn)生

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】Ⅰ.如圖是實(shí)驗(yàn)室制乙烯的發(fā)生裝置和乙烯性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)裝置,反應(yīng)原理為CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,回答下列問題:

(1)1中儀器①、②的名稱分別為_______、_______。

(2)收集乙烯氣體最好的方法是______________。

(3)向溴的四氯化碳溶液中通入乙烯(如圖),溶液的顏色很快褪去,該反應(yīng)屬于_______(填反應(yīng)類型),反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。

Ⅱ.實(shí)驗(yàn)室制取乙烯,常因溫度過高而使乙醇和濃硫酸反應(yīng)生成少量的二氧化硫。有人設(shè)計下列實(shí)驗(yàn)以確認(rèn)上述混合氣體中有乙烯和二氧化硫。

試回答下列問題:

(1)圖中①、②、③、④裝置盛放的試劑是下列中的(將正確選項填入空格內(nèi))

_______;②_______;③_______;④_______。

A.氫氧化鈉溶液 B.濃硫酸溶液 C.酸性高錳酸鉀溶液 D.品紅溶液

(2)能說明二氧化硫氣體存在的現(xiàn)象是__________。

(3)使用裝置②的目的是___________

(4)使用裝置③的目的是___________。

(5)確認(rèn)含有乙烯的現(xiàn)象是__________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列反應(yīng)的離子方程式書寫不正確的是

A.硝酸銀溶液與鹽酸反應(yīng):Ag+HCl=AgCl↓H+

B.鈉與水反應(yīng):2Na2H2O=2Na+2OHH2

C.氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng):Cl22OH=ClClOH2O

D.銅與濃硝酸反應(yīng):Cu4H+2=Cu2+2NO22H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】關(guān)于下列圖示的說法正確的是(

A.圖①表示石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸俏鼰岱磻?yīng)

B.圖②所示實(shí)驗(yàn)可比較非金屬性強(qiáng)弱:氯﹥碳﹥硅

C.圖③吸收NH3并防倒吸

D.圖④兩裝置中金屬電極ab都有氣體產(chǎn)生,可判斷金屬活動性:ab

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