【題目】如圖是某化學(xué)興趣小組探究不同條件下化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置：

(1)當(dāng)電極a為Al，電極b為Mg，電解質(zhì)溶液為氫氧化鈉溶液時，該電池的負(fù)極的電極反應(yīng)式為__________。當(dāng)反應(yīng)中收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下224 mL氣體時，消耗的電極質(zhì)量為________g。

(2)燃料電池的工作原理是將燃料和氧化劑(如O2)反應(yīng)所產(chǎn)生的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能�，F(xiàn)設(shè)計一燃料電池，電極a通入甲烷燃料，采用氫氧化鈉溶液為電解液，則電子從____極流出，a極的電極反應(yīng)式為________。

(3)質(zhì)量相同的銅棒和鐵棒用導(dǎo)線連接后插入CuSO4溶液中，一段時間后，取出洗凈、干燥、稱量，二者質(zhì)量差為24 g，則導(dǎo)線中通過的電子的物質(zhì)的量_______mol。

(4)學(xué)法題：總結(jié)原電池負(fù)極的判斷方法___________(至少2條)。

【答案】Al－3e－＋4OH－=AlO2－＋2H2O 0.18 a CH4－8e－＋10OH－=CO32－＋7H2O 0.4 電流的方向、電子的流向等

【解析】

(1)當(dāng)電極a為Al，電極b為Mg，電解質(zhì)溶液為氫氧化鈉溶液時，Al作負(fù)極，失電子，負(fù)極反應(yīng)為：Al－3e－＋4OH－=AlO2－＋2H2O，總反應(yīng)為：2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑，每產(chǎn)生3mol氫氣，消耗2molAl，當(dāng)收集到224mL氣體，即物質(zhì)的量n==0.01mol時，消耗Al的物質(zhì)的量=mol，質(zhì)量=mol×27g/mol=0.18g，故答案為：Al－3e－＋4OH－=AlO2－＋2H2O；0.18g；

(2)燃料電池中，燃料在負(fù)極失電子，所以，a極是負(fù)極，則電子從a極流出，a極反應(yīng)式為：CH4－8e－＋10OH－=CO32－＋7H2O，故答案為：a；CH4－8e－＋10OH－=CO32－＋7H2O；

(3)Fe作負(fù)極，失電子，負(fù)極質(zhì)量減小，Cu作正極，Cu2+在正極得電子生成Cu，正極質(zhì)量增大，總反應(yīng)為：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+ ～ 2e-，每轉(zhuǎn)移2mol電子，兩極質(zhì)量相差(56+64)g=120g，當(dāng)兩極相差24g時，轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量==0.4mol，故答案為：0.4；

(4)原電池的工作原理為：負(fù)極失電子，化合價升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，正極得電子，化合價降低，發(fā)生還原反應(yīng)，電子從負(fù)極流出，正極流進(jìn)，電流方向與電子流向相反，所以，判斷正負(fù)極的方法有：電流的方向、電子的流向、化合價升降、氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)等，故答案為：電流的方向、電子的流向等。

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】以苯酚為主要原料，經(jīng)下列轉(zhuǎn)化可合成高分子材料C和重要的有機(jī)合成中間體H(部分反應(yīng)條件和產(chǎn)物已略去)

已知：R1CH2COOCH3+R2COOCH3+CH3OH

請回答下列問題：

（1）A→B的反應(yīng)類型是___________。

（2）B→C的化學(xué)方程式為_________。

（3）D的官能團(tuán)名稱是_________。

（4）E→F的化學(xué)方程式為_______。

（5）G的結(jié)構(gòu)簡式是_________。

（6）F→G為兩步反應(yīng)，中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式是_______。

（7）芳香化合物M(C8H10O2)與E的水解產(chǎn)物互為同分異構(gòu)體，1molM可與2 mol NaOH反應(yīng)，其核磁共振氫譜中有3組峰且峰面積之比為3：1：1，則M的結(jié)構(gòu)簡式是_________（寫出一種即可）。

（8）以CH3Cl、CH3ONa、NaCN為原料(其它無機(jī)試劑任選)，結(jié)合題目已知信息，寫出制備CH3COCH2 COOCH3的合成路線（用結(jié)構(gòu)簡式表示有機(jī)物，用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系，箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件）。__________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】過硫酸（H2S2O8）為無色晶體，易溶于水，在熱水中易水解。

物質(zhì)

硫酸

過硫酸

結(jié)構(gòu)式

（1）依據(jù)硫酸和過硫酸的結(jié)構(gòu)式，下列說法正確的是______（填序號）。

a．硫酸和過硫酸均為共價化合物

b. 過硫酸分子中含有與過氧化氫分子中相同的化學(xué)鍵

c. 過硫酸分子可看作2個硫酸分子脫去1個水分子

（2）工業(yè)上利用過硫酸銨制備過氧化氫的一種方法如下圖。

①電解法制(NH4)2S2O8過程中，得到S2的電極反應(yīng)式是______。

② 其他條件一定，電解相同時間后，測得生成液中S2含量隨溫度變化如圖。電解時通�？刂�15℃而不用更低溫度的原因：______。

③X的化學(xué)式是______。

④過硫酸鹽的水解反應(yīng)______（填“屬于”或“不屬于”）氧化還原反應(yīng)。

⑤下圖中a~e表示S2中的部分化學(xué)鍵，則S2發(fā)生水解反應(yīng)時斷裂的化學(xué)鍵是______（選填字母）。

（3）過硫酸鉀氧化法可用于分析錳鋼中Mn元素的含量：取樣品a g，加入過量濃硝酸，在加熱條件下將Mn溶出，再用b L 過硫酸鉀溶液將溶出的Mn2+全部轉(zhuǎn)化為，檢測濃度，計算得出樣品中Mn元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為c。

①該實驗條件下氧化性：S2______（填“＞”或“＜”）。

②該過程中過硫酸鉀溶液的濃度至少是______mol/L（用含a、b、c的代數(shù)式表示）。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某小組研究SCN-分別與Cu2+和Fe3+的反應(yīng)。實驗中：c(KSCN) = 0.1 mol/L；c[Fe2(SO4)3] = 0.025 mol/L；c(CuSO4) = 0.05 mol/L。

Ⅰ. KSCN溶液與CuSO4溶液反應(yīng)，實驗如下。

資料：ⅰ.Cu2+可與SCN-反應(yīng)生成CuSCN白色沉淀和(SCN)2。

ⅱ.(SCN)2稱為“擬鹵素”，在水溶液中呈黃色；(SCN)2的化學(xué)性質(zhì)與Cl2相似，可與水、堿等發(fā)生反應(yīng)。

（1）a中CuSO4溶液顯酸性的原因是______（用離子方程式表示）。

（2）a→b中試管內(nèi)溶液pH減小，可能的原因是______。

（3）b→c產(chǎn)生沉淀的原因是______。

Ⅱ. 同學(xué)們根據(jù)相同條件下氧化性：Fe3+＞Cu2+，預(yù)測Fe3+與SCN-也可發(fā)生類似a中的氧化還原反應(yīng)，進(jìn)行如下實驗。

（4）向Fe2(SO4)3溶液中滴入少量KSCN溶液，觀察到______，表明發(fā)生了反應(yīng)：Fe3+ + 3SCN- Fe(SCN)3。

（5）基于（4）繼續(xù)實驗：用Fe2(SO4)3溶液、KSCN溶液與石墨電極、電壓表、鹽橋等組裝成原電池，電壓表指針幾乎不偏轉(zhuǎn)。該實驗的目的是______。

（6）查閱資料并討論后得出：溶液中離子在反應(yīng)時所表現(xiàn)的氧化性強(qiáng)弱與相應(yīng)還原產(chǎn)物的價態(tài)和狀態(tài)有關(guān)。由此分析a中反應(yīng)發(fā)生的原因：生成CuSCN沉淀使Cu2+的氧化性增強(qiáng)，并補(bǔ)充實驗進(jìn)一步證明。補(bǔ)充的實驗是______。

（7）取（4）中反應(yīng)后溶液，逐滴加入K3[Fe(CN)6]溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，并且沉淀量逐漸增多。該實驗結(jié)果與（5）中實驗結(jié)果不一致，解釋原因：______。

（8）為進(jìn)一步證實（7）中的解釋，在以上實驗的基礎(chǔ)上補(bǔ)充實驗，其操作及現(xiàn)象是___。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】NaNO2是一種食品添加劑，過量攝入能致癌。酸性KMnO4溶液與NaNO2反應(yīng)的方程式是MnO4-＋NO2-＋→Mn2＋＋NO3-＋H2O。下列敘述中正確的是（ ）

A.中的粒子是OH－B.該反應(yīng)中NO2-被還原

C.反應(yīng)過程中溶液的酸性增強(qiáng)D.生成1molNaNO3需消耗0.4molKMnO4

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】反應(yīng)M+Z→Q(△H＜0)分兩步進(jìn)行：①M+Z→X(△H＞0)，②X→Q(△H＜0)．下列示意圖中，能正確表示總反應(yīng)過程中能量變化的是( )

A. B.

C. D.

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列有關(guān)熱化學(xué)方程式書寫及對應(yīng)表述均正確的是( )

A. 密閉容器中，9.6g硫粉與11.2g鐵粉混合加熱生成硫化亞鐵17.6g時，放出19.12kJ熱量．則Fe(s)+S(s)═FeS(s)△H=-95.6kJ．mol-1

B. HCl和NaOH反應(yīng)的中和熱△H＝－57.3kJ/mol，則H2SO4和Ca(OH)2反應(yīng)的中和熱△H＝2×(－57.3)kJ/mol

C. 已知1mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水所放出的熱量為285.5kJ，則水分解的熱化學(xué)方程式：2H2O(l)═2H2(g)+O2(g)△H=+285.5kJ．mol-1

D. 已知2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=-22.1kJ．mol-1則可知C的燃燒熱△H=-110.5kJ．mol-1

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】侯氏制堿法是中國傳統(tǒng)工業(yè)方法，此方法制備Na2CO3一直在工業(yè)上沿用至今。其原理如下：①NH3+H2O+CO2=NH4HCO3

②NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓

③2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑

某化學(xué)興趣小組模擬“侯氏制堿法”制純堿并進(jìn)行后續(xù)實驗。

Ⅰ.制備純堿：先以NaCl、NH3、CO2和水等為原料，用如圖所示裝置制取NaHCO3，然后再將NaHCO3制成Na2CO3。

（1）裝置丙中反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。

（2）裝置乙的作用是___。為防止污染空氣，尾氣中的___需要進(jìn)行吸收處理。

（3）用裝置丙中產(chǎn)生的NaHCO3制取Na2CO3時，需要進(jìn)行的實驗操作有___。

Ⅱ.測定所得產(chǎn)品的組成和純度

（4）檢驗純堿樣品中是否混有NaHCO3，請選擇下列裝置設(shè)計實驗，并完成下表：

選擇的裝置(填編號)

實驗現(xiàn)象

實驗結(jié)論

___

___

樣品中含NaHCO3

（5）測定該純堿樣品的純度：稱取m1g樣品，置于小燒杯中，加水溶解，滴加足量CaCl2溶液。將反應(yīng)混合物過濾、洗滌、干燥、稱量，得到固體的質(zhì)量為m2g。則該純堿樣品的純度為___。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】工業(yè)采用氯化銨焙燒菱錳礦制備高純碳酸錳的流程如圖所示：

已知：①菱錳礦的主要成分是MnCO3，其中含Fe、Ca、Mg、Al等元素。

②Al3＋、Fe3＋沉淀完全的pH分別為4.7、3.2，Mn2＋、Mg2＋開始沉淀的pH分別為8.1、9.1。

③焙燒過程中主要反應(yīng)為MnCO3＋2NH4Cl MnCl2＋2NH3↑＋CO2↑＋H2O。

(1)結(jié)合圖1、2、3，分析焙燒過程中最佳的焙燒溫度、焙燒時間、m(NH4Cl)/m(菱錳礦粉)分別為____________、____________、____________。

(2)對浸出液凈化除雜時，需先加入MnO2將Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋，再調(diào)節(jié)溶液pH的范圍__，將Fe3＋和Al3＋變?yōu)槌恋矶�，然后加�?/span>NH4F將Ca2＋、Mg2＋變?yōu)榉锍恋沓ァ?/span>

(3)“碳化結(jié)晶”步驟中，加入碳酸氫銨時反應(yīng)的離子方程式為____。

(4)上述流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是________。

(5)現(xiàn)用滴定法測定浸出液中Mn2＋的含量。實驗步驟：稱取1.000 g試樣，向其中加入稍過量的磷酸和硝酸，加熱使反應(yīng)2Mn2＋＋NO3-＋4PO43-＋2H＋2[Mn(PO4)2]3－＋NO2-＋H2O充分進(jìn)行并除去多余的硝酸；加入稍過量的硫酸銨，發(fā)生反應(yīng)NO2-＋NH4+===N2↑＋2H2O以除去NO2-；加入稀硫酸酸化，用2.00 mol·L－110.00 mL硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，發(fā)生的反應(yīng)為[Mn(PO4)2]3－＋Fe2＋===Mn2＋＋Fe3＋＋2PO43-；用0.10 mol·L－110.00 mL酸性K2Cr2O7溶液恰好除去過量的Fe2＋。

①酸性K2Cr2O7溶液與Fe2＋反應(yīng)(還原產(chǎn)物是Cr3＋)的離子方程式為___________。

②試樣中錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。

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