题目内容
【题目】原电池是化学对人类的一项重大贡献。某兴趣小组为研究原电池原理,设计如图装置:
(1)a和b用导线连接,Zn极为原电池__________极(填“正”或“负”),Cu极发生__________(填“氧化”或“还原”),溶液中SO42-移向_________(填“Cu”或“Zn”)极
(2)无论a和b是否连接,Zn片均被腐蚀。若转移了0.4mol电子,则理论上Zn片应溶解__________g
(3)有同学想把Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4NO3晶体的反应设计成原电池,你认为是否可行?__________(填“是”或“否”),理由是 __________
【答案】 负 还原 Zn 13 否 该反应不属于氧化还原反应
【解析】(1)a和b用导线连接,该装置构成原电池,锌易失电子作负极、Cu作正极,负极电极反应为Zn-2e-=Zn2+、正极反应为2H++2e-=H2↑;
(2)根据锌和转移电子之间的关系式计算;
(3)原电池反应必须是自发进行的放热的氧化还原反应;据此分析解答。
(1)a和b用导线连接,该装置为原电池,锌易失电子作负极、Cu作正极,正极上氢离子发生还原反应,电极反应为2H++2e-=H2↑,锌失电子发生氧化反应,电极反应为Zn-2e-=Zn2+;电解质溶液中氢离子向正极Cu极移动,故答案为:负;还原; Zn;
(2)根据锌和转移电子之间的关系式Zn-2e-=Zn2+得,消耗锌的质量==0.2mol,其质量为0.2mol×65g/mol=13g,故答案为:13;
(3)原电池反应必须是自发进行的放热的氧化还原反应,该反应是吸热反应且不是氧化还原反应,所以不能设计成原电池,故答案为:否;此反应为非氧化还原反应。
【题目】醇与氢卤酸反应是制备卤代烃的重要方法。实验室制备溴乙烷和1—溴丁烷的反应如下:
NaBr+H2SO4HBr+NaHSO4 ①
R—OH+HBrR—Br+H2O ②
可能存在的副反应有:醇在浓硫酸的存在下脱水生成烯和醚,Br—被浓硫酸氧化为Br2等。有关数据列表如下;
乙醇 | 溴乙烷 | 正丁醇 | 1—溴丁烷 | |
密度/g·cm-3 | 0.7893 | 1.4604 | 0.8098 | 1.2758 |
沸点/℃ | 78.5 | 38.4 | 117.2 | 101.6 |
请回答下列问题:
(1)溴乙烷和1—溴丁烷的制备实验中,下列仪器最不可能用到的是________。(填字母)
a.圆底烧瓶 b.量筒 c.锥形瓶 d.长颈漏斗
(2)溴代烃的水溶性______(填“大于”、“等于”或“小于”)相应的醇,将1-溴丁烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物在______(填“上层”、“下层”或“不分层”)
(3)制备操作中,加入的浓硫酸必需进行稀释,其目的是____________。(填字母)
a.减少副产物烯和醚的生成 b.减少Br2的生成
c.减少HBr的挥发 d.水是反应的催化剂
(4)欲除去溴代烷中的少量杂质Br2,下列物质中最适合的是____________。(填字母)
a.NaI b.NaOH c.NaHSO3 d.KCl
(5)在制备溴乙烷时,采用边反应边蒸出产物的方法,其有利于______________ ;
但在制备1—溴丁烷时却不能边反应边蒸出产物,其原因是_______________________。
(6)得到的溴乙烷中含有少量乙醇,为了制得纯净的溴乙烷,可用蒸馏水洗涤,分液后,再加入无水CaCl2后进行的实验操作是______(填字母)
a.分液 b.蒸馏 c.萃取 d.过滤
(7)为了检验溴乙烷中含有溴元素,通常采用的方法是取少量溴乙烷,然后______(按实验的操作顺序选填下列序号)①加热 ②加入AgNO3 ③加入稀HNO3 ④加入NaOH溶液.