题目内容
【题目】用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂﹣KNO3的U形管)构成一个原电池(如图).以下有关该原电池的叙述正确的是
①在外电路中,电子由铜电极流向银电极
②正极反应为:Ag++e﹣=Ag
③实验过程中取出盐桥,原电池仍继续工作
④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同( )
A.①②
B.①②④
C.②③
D.①③④
【答案】B
【解析】解:①该原电池中,较活泼的金属铜作负极,较不活泼的金属银作正极,所以在外电路中,电子由铜电极流向银电极,故正确.②该原电池中,正极上银离子得电子发生还原反应,所以正极反应为:Ag++e﹣=Ag,故正确.③该原电池中盐桥的作用是平衡两个半电池中的阴阳离子,使该装置构成闭合回路,如果去出盐桥,该装置将不能构成闭合回路,所以原电池不能继续工作,故错误.④该装置中发生的电池反应是铜和银离子的置换反应,将铜片浸入AgNO3溶液中发生离子反应也是铜和银离子的置换反应,所以将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同,故正确.
故选B
【题目】用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐(NO3﹣)已成为环境修复研究的热点之一.
(1)Fe还原水体中NO3﹣的反应原理如图1所示.
①作负极的物质是 .
②正极的电极反应式是 .
(2)将足量铁粉投入水体中,经24小时测定NO3﹣的去除率和pH,结果如下:
初始pH | pH=2.5 | pH=4.5 |
NO3﹣的去除率 | 接近100% | <50% |
24小时pH | 接近中性 | 接近中性 |
铁的最终物质形态 |
pH=4.5时,NO3﹣的去除率低.其原因是 .
(3)实验发现:在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时,补充一定量的Fe2+可以明显提高NO3﹣的去除率.对Fe2+的作用提出两种假设:
Ⅰ.Fe2+直接还原NO3﹣;
Ⅱ.Fe2+破坏FeO(OH)氧化层.
①做对比实验,结果如图2所示,可得到的结论是 .
②同位素示踪法证实Fe2+能与FeO(OH)反应生成Fe3O4 . 结合该反应的离子方程式,解释加入Fe2+提高NO3﹣去除率的原因: .
(4)其他条件与(2)相同,经1小时测定NO3﹣的去除率和pH,结果如表:
初始pH | pH=2.5 | pH=4.5 |
NO3﹣的去除率 | 约10% | 约3% |
1小时pH | 接近中性 | 接近中性 |
与(2)中数据对比,解释(2)中初始pH不同时,NO3﹣去除率和铁的最终物质形态不同的原因: .