题目内容

19．原电池中发生的化学反应属于氧化还原反应，原电池将化学能转化为电能．其中电子流入的一极是原电池的负极，该极发生氧化反应，电子流出的一极是原电池的正极，该极发生还原反应．原电池中电解质溶液的主要作用是使溶液导电，形成闭合回路
某可逆电池的总反应方程式为：Fe+NiO2+2H2O $\stackrel{KOH}{?}$Fe（OH）2+Ni（OH）2
该电池的导电液为氢氧化钾溶液
该电池放电时的还原剂为Fe，负极电极反应为Fe-2e-+2OH-=Fe（OH）2
该电池放电时的氧化剂为NiO2，正极电极反应为NiO2+2H2O+2e-=Ni（OH）2+2OH-．

分析 依据原电池工作原理解答：原电池是将氧化还原反应分成两个半反应，分别在两个电极发生，将化学能转化为电能的装置，原电池负极为电子流出极，发生氧化反应，正极为电子流入极，发生还原反应，外电路电子在导线中定向移动，内电路中电解质中的阴阳离子定向移动，形成闭合回路；
根据电池总反应可知，放电时，Fe被氧化生成Fe（OH）2，电极反应式为Fe-2e-+2OH-=Fe（OH）2，正极NiO2得电子被还原生成Ni（OH）2，电极反应式为NiO2+2H2O+2e-=Ni（OH）2+2OH-，充电时电能转化为化学能，电极反应与原电池电极反应相反，以此解答该题．

解答 解：原电池是将氧化还原反应分成两个半反应，分别在两个电极发生，将化学能转化为电能的装置，原电池负极为电子流出极，发生氧化反应，正极为电子流入极，发生还原反应，外电路电子在导线中定向移动，内电路中电解质中的阴阳离子定向移动，形成闭合回路；
某可逆电池的总反应方程式为：Fe+NiO2+2H2O $\stackrel{KOH}{?}$Fe（OH）2+Ni（OH）2，电解液是氢氧化钾溶液，放电时，Fe是还原剂，被氧化生成Fe（OH）2，电极反应式为Fe-2e-+2OH-=Fe（OH）2，放电时氧化剂是NiO2得电子被还原生成Ni（OH）2，电极反应式为NiO2+2H2O+2e-=Ni（OH）2+2OH-，
故答案为：氧化还原反应；化学；电；负；氧化；正；还原；使溶液导电，形成闭合回路；氢氧化钾溶液；Fe；Fe-2e-+2OH-=Fe（OH）2；NiO2；NiO2+2H2O+2e-=Ni（OH）2+2OH-．

点评 本题考查了原电池工作的原理，题目难度不大，侧重考查学生对基础知识的掌握．

练习册系列答案
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9．元素性质呈周期性变化的决定因素是（　　）
A．元素原子半径大小呈周期性变化
B．元素原子量依次递增
C．元素的最高正化合价呈周期性变化
D．元素原子最外层电子排布呈周期性变化
10．下列按纯净物、混合物、电解质、非电解质顺序排列的是（　　）
A．盐酸、空气、醋酸、干冰B．冰醋酸、碱石灰、硫酸钠、乙醇
C．蛋白质、油脂、苛性钠、石灰石D．胆矾、漂白粉、氯化钾、硫酸钡
7．工业上用碘酸盐（碘酸为强酸）制备高碘酸（H5IO6，属于弱酸），并用高碘酸在酸性介质中氧化Mn2+生成Mn${{O}_{4}}^{-}$，其流程如图所示：

（1）反应Ⅰ是将碘酸钠氧化为不溶于水的Na2H3IO6，该反应的化学方程式为NaIO3+Cl2+3NaOH=Na2H3IO6+2NaCl．
反应Ⅱ得到的是不溶于水的黑色Ag5IO6，过滤Ⅱ的滤液呈酸（填“酸”、“碱”或“中”）性．
（2）无色气体的名称为氧气．白色滤渣的化学式为AgCl．
（3）工业上为降低成本，减少对环境的污染，整个流程需要控制加入氯气和硝酸银的物质的量之比为n（Cl2）：n（AgNO3）=7：10．
（4）氧化Mn2+过程中，消耗1mol H5IO6时，转移2mol电子，则该反应的离子方程式为2Mn2++5H5IO6=2MnO4-+5IO3-+11H++7H2O．
14．如图为实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据，试根据标签上的有关数据回答下列问题：
（1）取用任意体积的该盐酸溶液时，下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是BD．
A．溶液中HCl的物质的量  B．溶液的浓度C．溶液中Cl-的数目 D．溶液的密度
（2）某学生欲用上述浓盐酸和蒸馏水配制500mL物质的量浓度为0.400mol•L-1的稀盐酸．
①该学生需要量取16.8mL上述浓盐酸进行配制．
②在配制过程中，下列实验操作对所配制的稀盐酸的物质的量浓度有何影响？（“偏大”、“偏小）”或“无影响”）（a．用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面偏小
b．容量瓶使用前未干燥，有少量的蒸馏水无影响
（3）①假设该同学用配制的0.400mol•L-1的盐酸，中和含0.4g NaOH的NaOH溶液，计算应消耗盐酸的体积为25 ml．
②该同学用新配制的盐酸恰好中和含0.4g NaOH的NaOH溶液，发现实验实际消耗的盐酸比①中所求体积偏小，则可能的原因是C．
A．浓盐酸挥发，浓度不足
B．配制溶液时，未洗涤烧杯
C．配制溶液时，俯视容量瓶刻度线
D．加水时超过刻度线，用胶头滴管吸出．
4．如图所示装置  
（1）若烧杯中溶液为稀硫酸，则两极反应式为：
负极Mg-2e-=Mg2+
正极2H++2e-=H2↑
（2）若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，则负极为Al（填电极材料），总反应的离子方程为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑．
11．下列事实能说明亚硝酸是弱电解质的是（　　）
①25℃时亚硝酸钠溶液的pH大于7
②用HNO2溶液做导电试验，灯泡很暗
③HNO2溶液不与Na2SO4溶液反应
④0.1mol•L-1 HNO2溶液的pH=2.1．
A．①②③B．②③④C．①④D．①②④
8．（1）人类可以主动参与氮循环，合成氨工业就是参与的手段之一．以天然气为原料合成氨是新的生产氮肥的方法，它具有污染小、成本低等诸多优点． 其过程大体如图1所示：

①请写出用天然气制备氢气的化学方程式：CH4+2H2O$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$CO2+4H2．
②写出合成尿素反应的化学方程式：CO2+2NH3$\frac{\underline{\;一定条件\;}}{\;}$CO（NH2）2+H2O．
③写出O2与NH3反应生成NH4NO3和H2O的化学方程式：2NH3+2O2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$NH4NO3+H2O．
④每生产1mol NH4NO3最少需要NH32mol，而要生产这些NH3又最少需要CH40.75mol．
（2）科学家已获得极具理论研究意义的N4分子，其结构为正四面体（如图2）．已知断裂1molN-N键吸收193kJ热量，断裂1molN≡N键吸收941kJ热量，则1molN4气体转化为N2时要释放724kJ能量．
9．芳香族化合物A的分子式为C16H16，能使Br2的CCl4溶液和稀冷KMnO4溶液褪色，在温和条件下可以跟H2以1：1催化加成；若A用KMnO4酸性溶液氧化，则仅得到一种二元酸B．B分子中有两种不同化学环境的氢原子，其原子个数比为1：2．A的结构简式为；B的结构简式为；与A含有相同种类和数目的官能团（包括苯环）、且苯环上取代基位置和数量也相同的同分异构体有多种，写出其中任意一种的结构简式（不包括原化合物，不考虑立体异构）．

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