(9分)下圖是某化學興趣小組探究不同條件下化學能轉變?yōu)殡娔艿难b置。
請回答下列問題:
(1)當電極a為Al,電極b為Cu,電解質溶液為稀硫酸時,正極的電極反應式為: 。
(2)當電極a為Al,電極b為Mg,電解質溶液為氫氧化鈉溶液時,該裝置
(填“能”或“不能”)形成原電池,若不能,請說明理由;若能,請指出正、負極材料: 。當反應中收集到標準狀況下224mL氣體時,消耗的電極質量為 g。
(3)燃料電池的工作原理是將燃料和氧化劑(如O2)反應所產(chǎn)生的化學能直接轉化為電能,F(xiàn)設計一燃料電池,以電極a為正極,電極b為負極,甲烷為燃料,采用氫氧化鈉溶液為電解液;則甲烷應通入 極(填a或b,下同),電子從 極流出,電解質溶液中OH-向 極移動。
(1)2H++2e-=H2↑;(2)能,鎂(或b)為正極,鋁(或a)為負極;0.18;(3)b;b;b
【解析】
試題分析:(1)當電極a為Al,電極b為Cu,電解質溶液為稀硫酸時,由于活動性Al>Cu.所以Al為負極。Cu為正極。在正極的電極反應式為:2H++2e-=H2↑;(2)當電極a為Al,電極b為Mg,電解質溶液為氫氧化鈉溶液時,由于Al能與NaOH溶液發(fā)生氧化還原反應,所以該裝置能夠形成原電池。Al為負極;Mg為正極。反應的總方程式為2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。n(H2)=0.224L÷22.4L/mol=0.01mol,所以根據(jù)方程式中Al的質量為2/3×0.01mol×27g/mol=0.18g. (3)該電池為甲烷燃料電池,通入甲烷的電極為負極,通入氧氣的電極為正極。由于電極a為正極,電極b為負極,所以b電極通入甲烷,電子從電源的負極流出,經(jīng)用電器流回到正極。因此電子從負極b流出,在電解質溶液中,根據(jù)同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引的原則,電解質溶液中OH-向正電荷較多的負極b移動。
考點:考查原電池的構成、電極反應、電子流動、離子移動的知識。
科目:高中化學 來源:2013-2014山東省日照市高三5月二模理綜化學試卷(解析版) 題型:選擇題
在2L恒容密閉容器中充入2 mol X和lmol Y發(fā)生反應:2X(g)+Y(g)3Z(g)△H<0, 反應過程持續(xù)升高溫度,測得混合體系中X的體積分數(shù)與溫度的關系如圖所示。下列推斷正確的是
A.升高溫度,平衡常數(shù)增大
B.W點X的正反應速率等于M點X的正反應速率
C.Q點時,Y的轉化率最大
D.平衡時充入Z,達到新平衡時Z的體積分數(shù)比原平衡時大
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科目:高中化學 來源:2013-2014山東省蘭陵縣下學期期中考試高二化學試卷(解析版) 題型:選擇題
分子式為C4H9Cl的同分異構體有( )
A.1種 B.2種 C.3種 D.4種
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科目:高中化學 來源:2013-2014山東省蘭陵縣下學期期中考試高一化學試卷(解析版) 題型:選擇題
已知短周期元素的離子aW3+、bX+、cY2-、dZ-具有相同的電子層結構,下列關系正確的是( )。
A.質子數(shù)c>b
B. 原子半徑X<W
C.氫化物的穩(wěn)定性H2Y>HZ
D.離子的還原性Y2->Z-
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科目:高中化學 來源:2013-2014山東省蘭陵縣下學期期中考試高一化學試卷(解析版) 題型:選擇題
下列關于化學反應速率的說法中正確的是( )
A.決定化學反應速率的主要因素是溫度
B.反應速率用于衡量化學反應進行快慢
C.可逆反應達到平衡狀態(tài)時正逆反應的速率都為0
D.增大反應物的量或提高反應溫度一定能增大反應速率
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科目:高中化學 來源:2013-2014山東省乳山市下學期期中考試高一化學試卷(解析版) 題型:選擇題
對可逆反應4NH3(g)+ 5O2(g)4NO(g)+ 6H2O(g),下列敘述正確的是
A.達到化學平衡時,υ正=υ逆=0
B.若單位時間內生成x mol NO的同時,消耗x mol NH3 ,則反應達到平衡狀態(tài)
C.達到化學平衡時,若增大容器體積,則正反應速率減少,逆反應速率增大
D.達到化學反應平衡后,改變條件當υ正>υ逆,平衡向正反應方向移動
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科目:高中化學 來源:2013-2014山東省乳山市下學期期中考試高一化學試卷(解析版) 題型:選擇題
短周期的金屬元素,在化學性質上必然是
A.單質都能跟Cl2反應生成氯化物 B.氧化物都是堿性氧化物
C.化合態(tài)時只能以簡單陽離子形式存在 D.單質都不與強堿溶液反應
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科目:高中化學 來源:2013-2014山東省臨沂市高三三模試卷理科綜合化學試卷(解析版) 題型:選擇題
下列敘述正確的是
A.FeCl3溶液中加入鎂粉有氣泡產(chǎn)生
B.C12、SO2均能使品紅溶液褪色,說明二者均有漂白性
C.鉛蓄電池在放電過程中,負極質量減小,正極質量增加
D.向飽和NaC1溶液中先通入足量CO2,再通入足量NH3,可析出NaHCO3晶體
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科目:高中化學 來源:2013-2014山東省東營市高三第二次模擬理科綜合化學試卷(解析版) 題型:選擇題
碘單質難溶于水卻易溶于KI溶液。碘水中加入KI溶液發(fā)生反應:I2(aq)+I-(aq)I3-(aq),該反應的平衡常數(shù)與溫度的關系如右圖,下列說法不正確的是
A.上述正反應為放熱反應
B.上述體系中加入苯,平衡不移動
C.可運用該反應原理除去硫粉中少量的碘單質
D.實驗室配制碘水時,為增大碘單質的溶解度可加入適量KI溶液
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