题目内容
【题目】某同学设计可如图所示的探究原电池的装置.下列有关说法正确的是( )
A.电极材料必须是金属材料
B.若a极为铜条、b极为锌片,c为蔗糖溶液时,灯泡会发亮
C.若a极为铝条、b极为铜片,c为浓硝酸溶液时,铜为负极
D.若a极为铝条、b极为镁片,c为稀硫酸溶液时,铝为负极
【答案】C
【解析】A、原电池的两个电极材料不一定都是金属材料,还可以是金属和非金属材料的组合,故A不符合题意;
B、铜条、锌片、蔗糖溶液不能构成原电池,其中蔗糖不能做电解质溶液,故B不符合题意;
C、铝条、铜片、浓硝酸溶液构成的原电池,铝和浓硝酸发生钝化,铜是负极,铝是正极,故C符合题意;
D、铝条、镁片、稀硫酸溶液的原电池中,活泼金属镁为负极,铝是正极,故D不符合题意.故选C根据原电池原理判断电极材料、电解质溶液和实验现象等即可.
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【题目】铁及其化合物在生产和生活中有广泛的应用.
(1)铁元素在元素周期表中的位置为 .
(2)等物质的量的铁分别与足量的盐酸、水蒸气在一定条件下反应,产生相同条件下的气体体积比为 ,铁在高温条件下与水蒸气反应的化学方程式为 .
(3)碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂,在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血.工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如图:
已知:常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 | Fe3+ | Fe2+ | Al3+ |
开始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 |
完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 |
①加入少量NaHCO3的目的是调节pH,应控制pH的范围为 .
②碱式硫酸铁溶于水后产生的[Fe(OH)2+]离子,可部分水解生成聚合离子[Fe2(OH)42+].该水解反应的离子方程式为 .
(4)高铁酸钾(K2FeO4)也是常用的水处理剂.它的制备方法有多种.
①熔融法又称为过氧化钠氧化法.先在高温熔融的条件下制备高铁酸钠:Fe+3Na2O2=Na2FeO4+2Na2O,再将高铁酸钠加入到氢氧化钾溶液里,发生反应:2KOH+Na2FeO4=K2FeO4+2NaOH,请根据复分解反应原理分析该反应发生的原因: .
②电解法制备高铁酸钾.铁和石墨分别做两个电极的电极材料,氢氧化钠溶液做电解液实现电解制备.阴极的电极材料为 , 写出阳极的电极反应式为 .