题目内容

14．298K时，在FeCl3酸性溶液中加少量锌粒后，Fe3+立即被还原成Fe2+．据此某学习小组设计如图所示的原电池装置．下列有关说法正确的是（　　）
A．正极反应为：Zn-2e-→Zn2+B．盐桥中K+向右池移动
C．Pt电极上有气泡出现D．左烧杯中溶液的红色变浅

分析 Zn失去电子发生氧化反应，为负极，Zn-2e-→Zn2+，Fe3+在正极得电子被还原为Fe2+，Fe3++e-=Fe2+，该电池总反应为：Zn+2Fe3+═2Fe2++Zn2+，以此解答．

解答 解：A．Zn失去电子发生氧化反应，为负极反应，Fe3+在正极得电子被还原为Fe2+，故A错误；
B．原电池中，电解质里的阳离子移向正极，盐桥中K+向左池移动，故C错误．
C．铂电极上Fe3+被还原为Fe2+，没有气体生成，故C错误；
D．Fe3+在正极得电子被还原为Fe2+，溶液红色变浅甚至褪去，故D正确；
故选D．

点评 本题考查原电池知识，侧重于原电池的设计，注意把握电解方程式的书写以及原电池的工作原理，难度不大．

练习册系列答案
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4．孔雀石主要含Cu2（OH）2CO3，还含少量FeO、SiO2．以孔雀石为原料可制备CuSO4•5H2O步骤如下：

（1）写出孔雀石与稀硫酸反应的化学方程式：Cu2（OH）2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑，
为了提高原料浸出速率，可采取的措施有增加硫酸浓度、将原料粉碎、提高反应温度，加催化剂等（写出两条）．
（2）．溶液A的金属离子有Cu2+、Fe2+．实验步骤中试剂①最佳选c（填代号）．
a．KMnO4      b．Cl2      c．H2O2      d．HNO3
（3）溶液B中加入CuO作用是调pH值，（或减少c（H+），）使Fe3+沉淀完全．
（4）常温下Fe（OH）3的Ksp=1×10-39，若要将溶液中的Fe3+转化为Fe（OH）3沉淀，使溶液中c（Fe3+）降低至1×10-3mol/L，必需将溶液pH调节至2．
（5）由溶液C获得CuSO4•5H2O晶体，需要经蒸发浓缩（或加热蒸发、蒸发溶液）、冷却结晶和过滤．
（6）可用KMnO4标准溶液测定溶液A中Fe2+的浓度，量取A溶液20.00ml，用0.010mol/L酸性KMnO4标准溶液滴定，消耗KMnO410.00ml，A溶液中Fe2+的物质的量浓度0.025mol/L．（反应原理：MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O）
5．如图表示一个电解池，装有电解质溶液a，X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连．请回答以下问题：
（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则
①Y电极上的电极反应式2Cl--2e-=Cl2↑．
②在X电极附近观察到的现象是气体放出，溶液变红．
（2）若X、Y都是惰性电极，a是浓度均为2mol•L-1的AgNO3与Cu（NO3）2的混合溶液1L，电解一段时间后，X电极上有3.2g铜析出，写出电解过程中有关反应的离子方程式4Ag++2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$4Ag+O2↑+4H+，2Cu2++2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2Cu+O2↑+4H+，此时直流电源已输出2.1mol电子．
（3）如果要用电解的方法精炼粗铜（含有Fe、Zn、Pt、C等杂质），电解质溶液a选用CuSO4溶液，则：
①X电极的材料是纯铜，电极反应式Cu2++2e-=Cu．
②精炼完成后，硫酸铜溶液的浓度变小（填“变大”、“变小”或“不变”）
（4）铅蓄电池反应的化学方程式是Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O．若以铅蓄电池为电源，用惰性电极电解CuSO4溶液，在电解过程中生成11.2LO2（标准状况），则铅蓄电池中消耗的硫酸的物质的量为2mol．
2．臭氧层中氧分解历程如图所示，下列说法正确的是（　　）
总反应：O3+O→2O2
催化反应：①O3+Cl→O2+ClO；②ClO+O→Cl+O2．
A．催化反应①②均为放热反应
B．催化剂不能改变该反应的反应热
C．ClO是该反应的催化剂
D．在该反应过程中没有化学键的断裂与生成
9．下列有关实验的叙述正确的是（　　）
A．用水润湿的pH试纸来测量溶液的pH
B．实验需要480mL 2.0mol•L-1的氢氧化钠溶液．配制该溶液时先称量氢氧化钠固体38.4g，然后再按照溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀的步骤进行操作
C．向溶液中滴加硝酸酸化的Ba（NO3）2溶液出现白色沉淀，说明溶液中一定有SO42-
D．用溴水，淀粉、KI溶液比较Br2与I2的氧化性强弱，所需玻璃仪器主要有：试管、胶头滴管
19．NH4Al（SO4）2是食品加工中最为快捷的食品添加剂，用于焙烤食品，工业上常用铝土矿（主要成分是Al2O3和少量的SiO2、Fe2O3杂质）是工业上制取铝的原料．实验室模拟工业上以铝土矿为原料制取Al2（SO4）3和铵明矾晶体[NH4Al（SO4）2•12H2O]的工艺流程如图所示；

请回答下列问题：
（1）废渣a、b 的成分分别是SiO2、Fe（OH）3．
（2）Ⅲ中通入足量CO2气体发生反应的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O═HCO3-+Al（OH）3↓．
（3）由Ⅴ制取铵明矾溶液的化学方程式为Al2O3+4H2SO4+2NH3═2NH4Al（SO4）2+3H2O，从铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的实验操作依次为（填操作名称）蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤．
（3）以1 000kg含氧化铝36%的铝土矿为原料制取Al2（SO4）3，需消耗18.4mol•L-1的硫酸575.4L．
（4）若同时制取铵明矾和硫酸铝，通过控制硫酸的用量调节两种产品的产量．若欲使制得的铵明矾和硫酸铝的物质的量之比为1：1，则投料时铝土矿中的Al2O3和H2SO4的物质的量之比为3：10．
6．氢氧化钠不能用玻璃塞保存是因为玻璃中含有（　　）
A．SiB．SiO2C．H2SiO3D．Na2SiO3
3．下列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现图所示转化的是
编号abcd
①Na2ONa2O2NaNaOH
②Al2O3NaAlO2AlAl（OH）3
③FeCl2FeC13FeCuCl2
④NONO2N2HNO3
（　　）
A．②③B．③④C．①②③D．①③④
4．电镀等工业废水中常含有剧毒、致癌的Cr2O72-．该废水处理的一种方法是：利用还原剂把Cr2O72-还原成毒性较低的Cr3+，再加碱生成沉淀．另一种方法是：向废水中加入适当的NaCl，用Fe作电极进行电解．下列说法错误的是（　　）
A．电解时，阳极反应为：Fe-2e-=Fe2+
B．电解过程中阴极能产生氢气
C．电解过程中，Cr2O72-在阳极放电
D．电解过程中，溶液中生成Cr（OH）3和Fe（OH）3沉淀

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