【題目】鋅錳干電池是最早使用的化學(xué)電池,其基本構(gòu)造如圖1所示.
(1)鋅錳干電池的負(fù)極電極反應(yīng)式是 ______ ,電路中每通過0.4mol e-,負(fù)極質(zhì)量減少 ______ g;工作時NH4+離子在正極放電產(chǎn)生2種氣體,其中一種氣體分子是含10e-的微粒,正極的電極反應(yīng)式是 ______ 。
(2)某研究小組對電池內(nèi)黑色糊狀物進(jìn)行了如圖2所示實驗
已知:Zn(OH)2是兩性氫氧化物.完成下列實驗報告:
實驗步驟 | 實驗現(xiàn)象 | 實驗結(jié)論 |
①取少量上述無色溶液于試管中,逐滴加入NaOH溶液,直至過量。 | 生成白色沉淀, ______ | 無色溶液中 存在Zn2+離子 |
② ______ | ______ | 無色溶液中 存在NH4+離子 |
(3)利用殘渣中分離出的MnO2,研究其在H2O2制O2過程中的作用.實驗裝置如圖3所示.將等物質(zhì)的量濃度、等體積H2O2溶液加入分液漏斗中,分別進(jìn)行2個實驗(氣體的體積在相同條件下測定)。
序號 | 燒瓶中的物質(zhì) | 實驗記錄 | 實驗結(jié)論與解釋 |
實驗一 | 足量MnO2 | 收集到56mL氣體 | MnO2做催化劑 |
實驗二 | 足量MnO2 和稀硫酸 | 黑色粉末部分溶解, 收集到112mL氣體 | ______ ______ |
①實驗一、二中參加反應(yīng)的H2O2的物質(zhì)的量之比為 ______ ;
②實驗二中反應(yīng)的離子方程式為 ______ ;
③在測量氣體體積時,除要注意待氣體溫度恢復(fù)至室溫、平視讀數(shù)外,還需要注意____ 。
【答案】Zn -2e- = Zn2+ 13.0 2NH4+ + 2 e- = 2 NH3↑+ H2↑ 白色沉淀逐漸溶解,產(chǎn)生刺激性氣味的氣體 將溶液加熱,并將濕潤的紅色石蕊試紙貼在玻璃棒的一端置于試管口 紅色石蕊試紙變藍(lán) MnO2做氧化劑 生成Mn2+離子 1:1 H2O2 + 2H+ + MnO2 = Mn2+ + 2H2O+ O2↑ 上下移動B管,使A、B兩管中液面相平
【解析】
⑴鋅錳干電池的負(fù)極上Zn失去電子,負(fù)極反應(yīng)為Zn -2e- = Zn2+,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移計算負(fù)極的質(zhì)量減少,由NH4+離子在正極放電產(chǎn)生2種氣體,其中一種氣體分子是含10e-的微粒為氨氣,另一種為氫氣。
⑵①無色溶液中含Zn2+、NH4+,加堿均發(fā)生反應(yīng),先生成的白色沉淀能溶解在強(qiáng)堿溶液中,銨根離子與堿反應(yīng)生成有刺激性氣味的氣體為氨氣;②檢驗生成的氨氣,則將溶液加熱,并將濕潤的紅色石蕊試紙貼在玻璃棒的一端置于試管口,觀察到紅色石蕊試紙變藍(lán),證明含銨根離子。
⑶黑色粉末部分溶解,則二氧化錳反應(yīng)生成錳離子,Mn元素的化合價降低;①等物質(zhì)的量濃度、等體積H2O2溶液加入分液漏斗中,實驗一中過氧化氫既是氧化劑又是還原劑,實驗二中H2O2是還原劑,根據(jù)氧氣的體積得出,等物質(zhì)的量的過氧化氫均完全反應(yīng),則參加反應(yīng)的H2O2的物質(zhì)的量之比;②實驗二中反應(yīng)生成錳離子、水、氧氣;③測量氣體體積時,除要注意待氣體溫度恢復(fù)至室溫、平視讀數(shù)外,要注意上下移動B管,使A、B兩管中液面相平。
⑴鋅錳干電池的負(fù)極上Zn失去電子,負(fù)極反應(yīng)為Zn -2e- = Zn2+,負(fù)極消耗1mol時轉(zhuǎn)移2mol電子,每通過0.4mol e-,負(fù)極質(zhì)量減少0.2mol ×65gmol-1 = 13.0g,由NH4+離子在正極放電產(chǎn)生2種氣體,其中一種氣體分子是含10e-的微粒為氨氣,另一種為氫氣,正極反應(yīng)為2NH4+ + 2 e- = 2 NH3↑+ H2↑;故答案為:Zn -2e- = Zn2+;13.0;2NH4+ + 2 e- = 2 NH3↑+ H2↑。
⑵①無色溶液中含Zn2+、NH4+,加堿均發(fā)生反應(yīng),先生成的白色沉淀能溶解在強(qiáng)堿溶液中,銨根離子與堿反應(yīng)生成有刺激性氣味的氣體為氨氣;故答案為:白色沉淀逐漸溶解,產(chǎn)生刺激性氣味的氣體。
②檢驗生成的氨氣,則將溶液加熱,并將濕潤的紅色石蕊試紙貼在玻璃棒的一端置于試管口,觀察到紅色石蕊試紙變藍(lán),證明含銨根離子;故答案為:將溶液加熱,并將濕潤的紅色石蕊試紙貼在玻璃棒的一端置于試管口;紅色石蕊試紙變藍(lán)。
⑶黑色粉末部分溶解,則二氧化錳反應(yīng)生成錳離子,Mn元素的化合價降低,則MnO2做氧化劑,生成Mn2+離子,故答案為:MnO2做氧化劑;生成Mn2+離子。
①等物質(zhì)的量濃度、等體積H2O2溶液加入分液漏斗中,實驗一中過氧化氫既是氧化劑又是還原劑,實驗二中H2O2是還原劑,由氧氣的體積1:2可知,等物質(zhì)的量的過氧化氫均完全反應(yīng),則參加反應(yīng)的H2O2的物質(zhì)的量之比為1:1,故答案為:1:1。
②實驗二中反應(yīng)生成錳離子、水、氧氣,離子反應(yīng)為H2O2 + 2H+ + MnO2 = Mn2+ + 2H2O+ O2↑,故答案為:H2O2 + 2H+ + MnO2 = Mn2+ + 2H2O+ O2↑。
③測量氣體體積時,除要注意待氣體溫度恢復(fù)至室溫、平視讀數(shù)外,要注意上下移動B管,使A、B兩管中液面相平,故答案為:上下移動B管,使A、B兩管中液面相平。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】向某含有SO32-、SiO32-、CO32-、Br-、Na+的溶液中緩慢通入Cl2直至過量,下列對該反應(yīng)過程的判斷正確的是
A.整個過程共發(fā)生2個氧化還原反應(yīng)
B.在該溶液中滴少量品紅,品紅褪色
C.所有離子的濃度都發(fā)生了變化
D.反應(yīng)過程中氯氣既作氧化劑又作還原劑
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某溶液中可能存在Br-、CO、SO、Al3+、I-、Mg2+、Na+7種離子中的幾種.現(xiàn)取該溶液進(jìn)行實驗,得到如下現(xiàn)象:①向溶液中滴加足量氯水后,溶液變橙色,且有無色氣體冒出;②向所得橙色溶液中加入足量BaCl2溶液,無沉淀生成;③向所得溶液中繼續(xù)滴加淀粉溶液,溶液不變藍(lán)色。據(jù)此可以推斷:該溶液中肯定不存在的離子是 ( )
A.Al3+、Na+、S、I-B.Mg2+、Na+、CO、Br-
C.Al3+、Mg2+、I-、SOD.Al3+、CO、Br-、SO
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氰化鈉是一種重要的基本化工原料,同時也是一種劇毒物質(zhì)。一旦泄漏需要及時處理,一般可以通過噴灑雙氧水或過硫酸鈉(Na2S2O8)溶液來處理,以減輕環(huán)境污染。
Ⅰ.已知:氰化鈉是一種白色結(jié)晶顆粒,化學(xué)式為NaCN,有劇毒,易溶于水,水溶液呈堿性,易水解生成氰化氫。
(1)請設(shè)計實驗證明N、C元素的非金屬性強(qiáng)弱:________。
(2)NaCN用雙氧水處理后,產(chǎn)生一種酸式鹽和一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,該反應(yīng)的離子方程式是________。
Ⅱ.工業(yè)制備過硫酸鈉的反應(yīng)原理如下:
主反應(yīng):(NH4)2S2O8 + 2NaOH Na2S2O8 + 2NH3↑ + 2H2O
副反應(yīng):3Na2S2O8 + 2NH3 + 6NaOH6Na2SO4 + N2 + 6H2O
某化學(xué)興趣小組利用上述原理在實驗室制備過硫酸鈉,并檢測用過硫酸鈉溶液處理后的氰化鈉廢水是否達(dá)標(biāo)排放。
(實驗一)實驗室通過如圖所示裝置制備Na2S2O8。
(3)裝置b的作用是________。
(4)裝置a中反應(yīng)產(chǎn)生的氣體需要持續(xù)通入裝置c的原因是________。
(5)上述裝置中還需補(bǔ)充的實驗儀器或裝置有________填字母。
A.溫度計
B.洗氣瓶
C.水浴裝置
D.酒精燈
(實驗二)測定用過硫酸鈉溶液處理后的廢水中氰化鈉的含量。
已知:①廢水中氰化鈉的最高排放標(biāo)準(zhǔn)為0.50mgL-1。
②Ag+ + 2CN- = [Ag(CN)2]-,Ag+ + I- = AgI↓,AgI呈黃色,且CN-優(yōu)先與CN-反應(yīng)。實驗如下:取100.00mL處理后的氰化鈉廢水于錐形瓶中,并滴加幾滴KI溶液作指示劑,用1.00×10-4mol·L-1的標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定,消耗AgNO3溶液的體積為1.50 mL。
(6)滴定終點的現(xiàn)象是________。
(7)處理后的廢水中氰化鈉的濃度為_______ mgL-1;處理后的廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)?_______(填“是”或“否”)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)將下列性質(zhì)的編號,填入各小題后面對應(yīng)的橫線中:
A.脫水性;B.強(qiáng)酸性;C.氧化性;D.吸水性
①將膽礬放入裝有濃H2SO4的干燥器中,過一段時間膽礬變白色。 ______
②在燒杯中放入蔗糖,滴入濃H2SO4變黑,并產(chǎn)生大量氣體。 ______
③在冷濃HNO3中放入鋁片沒明顯現(xiàn)象. ______
④用稀硫酸清洗金屬表面的氧化物。 ______
(2)礦泉水一般是由巖石風(fēng)化后被地下水溶解其中可溶部分生成的.此處所指的風(fēng)化作用是指礦物與水和CO2同時作用的過程.例如鉀長石(KAlSi3O8)風(fēng)化生成高嶺土[Al2Si2O5(OH)4],此反應(yīng)的離子方程式為:2KAlSi3O8 +2 CO2 +7H2O = 2K+ + 2HCO3-+ 4H2SiO3 + Al2Si2O5(OH)4,這個反應(yīng)能夠發(fā)生的原因是 ______ 。
(3)為了驗證木炭和濃H2SO4反應(yīng)生成的CO2、SO2,選用下圖所示儀器(內(nèi)含物質(zhì))組裝成實驗裝置:(每組只能選一次,不能重復(fù)選)
①如按氣流由左向右流向,連接上述裝置的正確順序是(填各接口字母):______ 接 ______ , ______ 接 ______ , ______ 接 ______ ;
②有怎樣的實驗現(xiàn)象才表明已檢驗出CO2? ______ 。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是
A.c(H+)=的溶液一定呈中性
B.將水加熱,KW增大,pH不變,仍呈中性
C.向水中加入少量碳酸氫鈉固體,溶液的c(H+) 增大,KW不變
D.向0.1mol·L-1醋酸溶液中加水,溶液中水電離產(chǎn)生的c(H+)將減小
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列各表述與示意圖一致的是
A. 圖①表示25℃時,用0.1 mol·L-1鹽酸滴定20 mL 0.1 mol·L-1NaOH溶液,溶液的pH隨加入酸體積的變化
B. 圖②中曲線表示反應(yīng)2SO2(g) + O2(g)2SO3(g);ΔH < 0 正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)K隨溫度的變化
C. 圖③表示10 mL 0.01 mol·L-1KMnO4酸性溶液與過量的0.1 mol·L-1H2C2O4溶液混合時,n(Mn2+) 隨時間的變化
D. 圖④中a、b曲線分別表示反應(yīng)CH2=CH2(g) + H2(g)CH3CH3(g);ΔH< 0使用和未使用催化劑時,反應(yīng)過程中的能量變化
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知水在25 ℃和95 ℃時,其電離平衡曲線如下圖所示:
(1)則25 ℃時水的電離平衡曲線應(yīng)為_______(填“A”或“B”),請說明理由_____________________。
(2)25 ℃時,將pH=9的NaOH溶液與pH=4的H2SO4溶液混合,若混合溶液的pH=7,則NaOH溶液與pH=4的H2SO4溶液的體積比為________。
(3)95 ℃時,若100體積pH1=a的某強(qiáng)酸溶液與1體積pH2=b的某強(qiáng)堿溶液混合后溶液呈中性,則混合前,a+b=_______________
(4)曲線B對應(yīng)溫度下,pH=2的某HA溶液和pH=10的NaOH溶液等體積混合后,混合溶液的pH=5,則HA為_______(填“強(qiáng)”或“弱”)酸
(5)下列溶液pH隨溫度的變化如圖所示的是______(不考慮溶質(zhì)、溶劑揮發(fā))
a.稀硫酸 b.NaOH溶液 c.NaCl 溶液 d.氨水 e.醋酸
(6)下表室溫下為幾種弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)
CH3COOH | H2CO3 | H2S | NH3·H2O |
1.8×10-5 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 | K1=9.1×10-8 K2=1.1×10-12 | 1.8×10-5 |
少量CO2與NaHS反應(yīng)的離子方程式為_________________________________________。室溫下,CH3COONH4溶液的pH_________7(填“>”、“<”或“=”)
(7)25 ℃時,如果取0.1 mol·L-1HA溶液與0.1 mol·L-1 NaOH溶液等體積混合(混合后溶液體積的變化不計),測得混合溶液的pH=8,原因是___________________________________________(用離子方程式表示)
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實驗室用含有雜質(zhì)(FeO、Fe2O3)的廢CuO制備膽礬晶體,經(jīng)歷了下列過程(已知 Fe3+在 ph=5時沉淀完全).其中分析錯誤的是
A. 步驟②發(fā)生的主要反應(yīng)為:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
B. 步驟②可用氯水、硝酸等強(qiáng)氧化劑代替H2O2
C. 步驟③用 CuCO3代替CuO也可調(diào)節(jié)溶液的pH
D. 步驟⑤ 的操作為:向漏斗中加入少量冷的蒸餾水至浸沒晶體,待水自然流下,重復(fù)操作 2~3次
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com