【題目】A.依據(jù)氧化還原反應(yīng):2Ag+(aq) + Cu(s) = Cu2+(aq) + 2Ag(s)設(shè)計的原電池如圖所示。
請回答下列問題:
(1)電極X的材料是____________,電解質(zhì)溶液是_____________。
(2)Y電極發(fā)生的電極反應(yīng)為______________________________。
(3)若開始時X、Y為質(zhì)量相等的電極,當(dāng)兩極質(zhì)量差為14克時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_______。
B.燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲藏在電池內(nèi)部的新型發(fā)電裝置,是一種具有應(yīng)用前景的綠色電源。下圖為堿性甲烷燃料電池原理示意圖:
總反應(yīng):CH4 + 2O2+ 2OH-=CO2-3 + 3H2O
正極:4H2O + 2O2 + 8e- = 8OH-
按照此圖的提示回答下列問題:
(1)該燃料電池的負(fù)極是______(填“a”或“b”),b電極發(fā)生_______反應(yīng)(填氧化或還原)。
(2)在正極附近溶液的堿性________(填“增強(qiáng)”或“減弱”)。
(3)a電極的電極方程式為________________。
【答案】 Cu AgNO3 Ag++e-=Ag 0.1NA a 還原反應(yīng) 增強(qiáng) CH4 -8e-+ 10OH- = CO32- + 7H2O
【解析】A.根據(jù)反應(yīng)“2Ag+(aq)+Cu(s)═Cu2+(aq)+2Ag(s)”分析,在反應(yīng)中,Cu被氧化,失電子,應(yīng)為原電池的負(fù)極,電極反應(yīng)為Cu-2e-=Cu2+,則正極為活潑性較Cu弱的Ag或者惰性電極,Ag+在正極上得電子被還原,電極反應(yīng)為Ag++e=Ag,電解質(zhì)溶液為AgNO3,原電池中,電子從負(fù)極經(jīng)外電路流向正極,根據(jù)得失電子數(shù)相等計算。
B.根據(jù)甲烷在堿性條件下的總反應(yīng):CH4 + 2O2+ 2OH- = CO32- + 3H2O, CH4失去電子,被氧化,在負(fù)極反應(yīng),O2得到電子,被還原,在正極發(fā)生反應(yīng)。
A.根據(jù)電池反應(yīng)式知,銅失電子作負(fù)極,結(jié)合圖片可知,銀作正極,(1)銅作負(fù)極,銀作正極,所以X是銅,銀電極所在的電解質(zhì)溶液為可溶性的銀鹽溶液,所以Y溶液是硝酸銀溶液,正確答案為:銅;AgNO3溶液;
(2)正極為活潑性較Cu弱的Ag,Ag+在正極上得電子被還原,電極反應(yīng)為Ag++e-=Ag,
正確答案為: Ag++e-=Ag;
(3)X(Cu)電極溶解,質(zhì)量減少,Y(Ag)電極Ag+得電子生成Ag析出,設(shè)負(fù)極Cu減少xmol,根據(jù)電子守恒,正極析出的Ag為2xmol,因為開始時X、Y為質(zhì)量相等,反應(yīng)后兩極質(zhì)量差為14克,則108g/mol×2Xmol+64g/mol×Xmol=14g,X=0.05mol,失去的電子數(shù)為0.05mol×2NA=0.1NA,正確答案0.1NA。
B.(1)甲烷在堿性條件下的總反應(yīng):CH4 + 2O2+ 2OH- = CO32- + 3H2O, CH4碳元素化合價升高,失去電子, a電極是負(fù)極,O2得到電子,b電極是正極,被還原,發(fā)生還原反應(yīng);正確答案:a;還原;
(2)正極發(fā)生的電極反應(yīng)式:4H2O + 2O2 + 8e- = 8OH-,有OH-生成,所以在正極附近溶液的堿性增強(qiáng);正確答案:增強(qiáng);
(3)根據(jù)分析,a電極是負(fù)極,CH4在堿性條件下失去電子的反應(yīng),其電極反應(yīng)式:CH4 -8e-+ 10OH- = CO-32 + 7H2O,正確答案:CH4 -8e-+ 10OH- = CO32- + 7H2O。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某化學(xué)實驗室產(chǎn)生的廢液中含有Fe3+、Cu2+、Ba2+、Cl﹣四種離子,現(xiàn)設(shè)計下列方案對廢液進(jìn)行處理,以回收金屬并制備氯化鋇、氯化鐵晶體.
(1)沉淀1中含有的金屬單質(zhì)是 .
(2)氧化時加入H2O2溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 .
(3)下列物質(zhì)中,可以作為試劑X的是 (填字母).
A.BaCl2
B.BaCO3
C.NaOH
D.Ba(OH)2
(4)檢驗沉淀2洗滌是否完全的方法是 .
(5)制備氯化鐵晶體過程中需保持鹽酸過量,其目的是 .
(6)由過濾2得到的濾液制備BaCl2的實驗操作依次為、冷卻結(jié)晶、、洗滌、干燥.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)溶液能與KMnO4溶液反應(yīng).某化學(xué)小組研究發(fā)現(xiàn),少量MnSO4可對該反應(yīng)起催化作用.為進(jìn)一步研究有關(guān)因素對該反應(yīng)速率的影響,探究如下:
(1)常溫下,探究不同的初始pH和草酸溶液濃度對反應(yīng)速率的影響,設(shè)計如下實驗,則A= , C= , E=
實驗編號 | 溫度 | 初始pH | 0.1mol/L草酸溶液體積/mL | 0.01mol/LKMnO4 | 蒸餾水體積/mL | 待測數(shù)據(jù)(混合液褪色時間/s) |
① | 常溫 | 1 | 20 | 50 | 30 | t1 |
② | 常溫 | A | B | C | 30 | t2 |
③ | 常溫 | 2 | 40 | D | E | t3 |
(2)該反應(yīng)的離子方程式 .
(3)若t1<t2 , 則根據(jù)實驗①和②得到的結(jié)論是 .
(4)小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)每組實驗反應(yīng)速率隨時間的變化總是如圖,其中t1~t2時間內(nèi)速率變快的主要原因可能是:
①;② .
(5)化學(xué)小組用滴定法測定KMnO4溶液物質(zhì)的量濃度:取ag草酸晶體(H2C2O42H2O,摩爾質(zhì)量126g/mol)溶于水配成250mL溶液,取25.00mL溶液置于錐形瓶中,加入適量稀H2SO4酸化,再用KMnO4溶液滴定至終點,重復(fù)滴定三次,平均消耗KMnO4溶液VmL.滴定到達(dá)終點的現(xiàn)象是:;實驗中所需的定量儀器有(填儀器名稱).該KMnO4溶液的物質(zhì)的量濃度為mol/L.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某單烯烴與H2加成后的產(chǎn)物是,則該單烯烴的結(jié)構(gòu)式可能有( 。
A. 4種 B. 3種 C. 2種 D. 1種
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是( )
A.堿金屬單質(zhì)Li、Na、K性質(zhì)活潑,均可以保存在煤油中
B.堿金屬單質(zhì)Li、Na、K的熔沸點逐漸升高
C.F-、Cl-、Br-、I-的還原性逐漸增強(qiáng)
D.HF、HCl、HBr、HI的沸點逐漸升高
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】室溫下,用0.1000mol/L鹽酸分別滴定20.00mL濃度均為0.1000mol/L氫氧化鈉溶液和氨水,滴定過程中溶液pH隨加入鹽酸體積V[HCl(aq)]的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是
A. Ⅰ表示是滴定氨水的曲線,V[HCl(aq)]=20mL時:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
B. pH=7時,兩種溶液中:c(Na+)=c(NH4+)
C. 滴定氫氧化鈉溶液,V[HCl(aq)]>20mL時可能有c(Cl-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
D. 消定氨水時,當(dāng)V[HCl(aq)]=10mL時,有2[c(OH-)-c(H+)]=c(NH4+)-c(NH3·H2O)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】根據(jù)題意填空:
(1)估計下列各變化過程是熵增還是熵減.
①NH4NO3爆炸:2NH4NO3(s)═2N2(g)+4H2O(g)+O2(g)
②水煤氣轉(zhuǎn)化:CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g)
③臭氧的生成:3O2(g)═2O3(g)
(2)可逆反應(yīng)A(g)+B(g)2C(g)在不同溫度下經(jīng)過一定時間,混合物中C的體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖所示.
①由T1向T2變化時,正反應(yīng)速率逆反應(yīng)速率(填“>”、“<”或“=”).
②由T3向T4變化時,正反應(yīng)速率逆反應(yīng)速率(填“>”、“<”或“=”).
③反應(yīng)在溫度下達(dá)到平衡
④此反應(yīng)的正反應(yīng)為熱反應(yīng).
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(題文)已知某反應(yīng)中能量變化如圖所示,所得結(jié)論錯誤的是( )
A. 該圖像可以表示氯化銨與消石灰反應(yīng)的能量變化
B. 該反應(yīng)過程中,一定有其他形式的能量轉(zhuǎn)化成化學(xué)能
C. 該反應(yīng)過程中,形成新化學(xué)鍵釋放的總能量小于斷裂舊化學(xué)鍵吸收的總能量
D. 因為生成物的總能量高于反應(yīng)物的總能量,所以該反應(yīng)一定需要加熱才可進(jìn)行
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知:
冠心平F是降血脂、降膽固醇的藥物,它的一條合成路線如下:
(1)A為一元羧酸,8.8gA與足量NaHCO3溶液反應(yīng)生成2.24LCO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況),A的分子式為_________。
(2)寫出符合A分子式的所有甲酸酯的結(jié)構(gòu)簡式:____________。
(3)B是氯代羧酸,其核磁共振氫譜有兩個峰,寫出B→C的反應(yīng)方程式:_______。
(4)C+E→F的反應(yīng)類型為___________。
(5)寫出A和F的結(jié)構(gòu)簡式:A______;F_______
(6)D的苯環(huán)上有兩種氫,它所含官能團(tuán)的名稱為________;寫出a、b所代表的試劑:a. _______b. _______。
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