【題目】原電池是化學(xué)對人類的一項(xiàng)重大貢獻(xiàn)。

(1)某興趣小組為研究原電池原理，設(shè)計(jì)如圖裝置。

①a和b不連接時(shí)，燒杯中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是__________________。

②a和b用導(dǎo)線連接，Cu極為原電池__極(填“正”或“負(fù)”)，該電極反應(yīng)式是_，溶液中的H＋移向_____(填“Cu”或“Zn”)極。

③無論a和b是否連接，Zn片均被腐蝕，若轉(zhuǎn)移了0.2 mol電子，則理論上Zn片質(zhì)量減輕________g。

(2)如圖是甲烷燃料電池原理示意圖，回答下列問題：

①電池的負(fù)極是_______(填“a”或“b”)電極，該極的電極反應(yīng)式為： ________

②電池工作一段時(shí)間后電解質(zhì)溶液的pH________(填“增大”“減小”或“不變”)

【答案】Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑ 正 2H＋＋2e－=H2↑ Cu 6.5 a CH4＋10OH－－8e－=CO＋7H2O 減小

【解析】

(2)根據(jù)圖示可知CH4轉(zhuǎn)化為CO發(fā)生氧化反應(yīng)，所以通入CH4的一極為負(fù)極，通入氧氣的一極為正極。

(1)①a和b不連接時(shí)，燒杯中發(fā)生鋅與硫酸的置換反應(yīng)，離子方程式為Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑；

②a和b用導(dǎo)線連接，Cu電極上發(fā)生氫離子得電子的還原反應(yīng)，為原電池的正極；電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－=H2↑；原電池中陽離子流向正極，所以氫離子移向Cu極；

③無論是否連接a和b，Zn都發(fā)生Zn－2e－=Zn2+，所以轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí)，有0.1molZn轉(zhuǎn)化為Zn2+，質(zhì)量減輕0.1mol×65g/mol=6.5g；

(2)①該電池中CH4失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以a電極為負(fù)極；電解質(zhì)溶液為堿性，所以電極反應(yīng)式為CH4＋10OH－－8e－=CO＋7H2O；

②甲烷燃料電池的總反應(yīng)式為CH4+2O2+2OH-= CO+3H2O，反應(yīng)中OH-參加反應(yīng)導(dǎo)致溶液中c(OH-)減小，溶液的pH減小。

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】國家實(shí)施“青山綠水工程”，大力研究脫硝和脫硫技術(shù)。

(1)H2在催化劑作用下可將NO還原為N2。下圖是該反應(yīng)生成1 mol水蒸氣的能量變化示意圖。寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式____________(△H可用E1、E2、E3表示)。

(2)我國科學(xué)家在天然氣脫硫研究方面取得了新進(jìn)展，利用如圖裝置可發(fā)生反應(yīng)：H2S+O2=H2O2+S↓

①裝置中H+向________池遷移。

②乙池溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:____________

(3)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反應(yīng)歷程如下:

反應(yīng)I:2NO(g)N2O2(g)(快)；<0 v1正=k1正 c2(NO) 、v1逆=k1逆 c(N2O2)

反應(yīng)Ⅱ:N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢) 2<0 v2正=k2正 c(N2O2)c(O2) v2逆=k2逆 c2(NO2)；

在一定條件下，反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)達(dá)到平衡狀態(tài)，平衡常數(shù)=___________(用含K1正、K1逆、K2正、K2逆的代數(shù)式表示)。

(4)廢水處理時(shí)，通H2S(或加S2－)能使某些金屬離子生成極難溶的硫化物而除去。25°℃，某廢液中c(Mn2+)=0.02mol·L－1，調(diào)節(jié)廢液的pH使Mn2+開始沉淀為MnS時(shí)，廢液中c(H2S)=0.1mol·L－1，此時(shí)pH約為____。(已知：Ksp(MnS)=5.0×10-14，H2S的電離常數(shù)：K1=1.5×10-7，K2=6.0×10-15，1g6=0.8)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是(　　)

A.已知0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中存在電離平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,加少量燒堿溶液可使溶液增大

B.25 ℃時(shí),向水中加入少量固體CH3COONa,水的電離平衡:H2OH++OH-逆向移動,c(H+)降低

C.室溫下向10 mL pH＝3的醋酸溶液中加水稀釋后，溶液中不變

D.0.1 mol·L－1的醋酸加水稀釋后，溶液中所有離子的濃度均減小

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】25 ℃時(shí)，部分物質(zhì)的電離平衡常數(shù)如表所示：

化學(xué)式

CH3COOH

H2CO3

HClO

電離平衡常數(shù)

1.7×10－5

K1＝4.3×10－7 K2＝5.6×10－11

3.0×10－8

請回答下列問題：

（1）寫出H2CO3電離方程式_________平衡常數(shù)表達(dá)式Ka1(H2CO3)=__________________

（2）CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?/span>___________

（3）①CH3COO－、②HCO3-、③CO32-、④ClO－結(jié)合H＋的能力由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋ㄗ⒁猓河眯蛱枹佟ⅱ�、③、④作答�?/span>____________________

（4）體積為10mLpH=2的醋酸溶液與一元酸HX溶液分別加水稀釋至1000mL，稀釋過程pH變化如圖：則HX的電離平衡常數(shù)__________（填“大于”、“等于”或“小于”）醋酸的平衡常數(shù)。

（5）將少量CO2氣體通入NaClO溶液中，寫出反應(yīng)的離子方程式_____________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列實(shí)驗(yàn)操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ?/span>

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>

實(shí)驗(yàn)操作

A

除去MgCl2溶液中的少量FeCl3

向含有少量FeCl3的MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2粉末，攪拌一段時(shí)間后，過濾

B

驗(yàn)證乙醇和濃硫酸可以制備乙烯

乙醇和濃硫酸170℃共熱，制得的氣體通入酸性KMnO4溶液

C

比較HClO和CH3COOH酸性

用pH試紙測定濃度均為0.1mol/L的HClO溶液和CH3COOH溶液的pH

D

Mg(OH)2可溶解于飽和NH4Cl溶液

將NH4Cl固體與Mg(OH)2混合

A.AB.BC.CD.D

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某小組為研究電化學(xué)原理，設(shè)計(jì)如圖裝置．下列敘述不正確的是

A. a和b不連接時(shí)，鐵片上會有金屬銅析出

B. a和b用導(dǎo)線連接時(shí)，銅片上發(fā)生的反應(yīng)為：Cu2++2e-=Cu

C. 無論a和b是否連接，鐵片均會溶解

D. a和b用導(dǎo)線連接后，Fe片上發(fā)生還原反應(yīng)，溶液中的Cu2+向銅電極移動

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某溫度下，將2molSO2和1molO2置于10L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)；ΔH<0，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與體系總壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖甲所示。則下列說法正確的是（ ）

A. 由圖甲推斷，B點(diǎn)SO2的平衡濃度為0.3 mol·L-1

B. 由圖甲推斷，A點(diǎn)對應(yīng)溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)為800(L·mol-1)

C. 達(dá)平衡后，若增大容器容積，則反應(yīng)速率變化圖像可以用圖乙表示

D. 壓強(qiáng)為0.50 MPa時(shí)不同溫度下SO2轉(zhuǎn)化率與溫度關(guān)系如丙圖，則T2>T1

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列變化為放熱反應(yīng)的是（ ）

A.H2O(g)＝H2O(l) △H＝－44.0 kJ/mol

B.2HI(g)＝H2(g)＋I2(g) △H＝＋14.9 kJ/mol

C.形成化學(xué)鍵時(shí)共放出能量862 kJ的化學(xué)反應(yīng)

D.能量變化如圖所示的化學(xué)反應(yīng)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列熱化學(xué)方程式中，△H 能正確表示物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的是

A.CO(g)+ O2(g)=CO2(g) △H =-283 kJ/mol

B.C(g)+ O2(g)=CO(g) △H =-110.5 kJ/mol

C.H2(g)+ O2(g)=H2O(g) △H =-248.1 kJ/mol

D.2C2H2(g)+5O2(g)=2H2O(l)+4CO2(g) △H =-2300 kJ/mol

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