题目内容
【题目】铝电池性能优越,Al-Ag2O2电池用于电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制备氢气(隔膜Ⅱ仅阻止气体通过,a、b均为惰性电极).下列说法正确的是
A. Ag电极是正极,反应后该电极区溶液pH减小
B. 原电池的总反应为:2Al+3Ag2O2+2NaOH=2NaAlO2+3Ag2O+H2O
C. a电极上的电极反应为:CO(NH2)2+8OH--6e-=CO32-+N2↑+6H2O
D. 每消耗2.7g铝,理论上a、b两极共产生气体3.36L(标准状况)
【答案】C
【解析】A、铝比银活泼,铝作负极,银作正极,正极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,该电极区pH增大,故A错误;B、电池总反应式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,故B错误;C、a连接Ag,a作阳极,根据示意图,此电极上产生氮气,因此尿素在a极上放电,电解质为碱性,C转化成CO32-,电极反应式为CO(NH2)2+8OH--6e-=CO32-+N2↑+6H2O,故C正确;D、Al电极反应式为Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O,消耗2.7gAl,整个电路转移电子物质的量为2.7×3/27mol=0.3mol,a极上产生N2的物质的量为0.3/6mol=0.05mol,b极反应式为2H++2e-=H2↑,产生氢气的物质的量为0.3/2mol=0.15mol,即产生气体体积为(0.15+0.05)×22.4L=4.48L,故D错误。
【题目】某实验小组用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液进行中和热的测定。
Ⅰ.配制0.50 mol/L NaOH溶液
若实验中大约要使用245 mL NaOH溶液,至少需要称量NaOH固体 g
Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如下图所示。
(1)写出该反应的热化学方程式(中和热为57.3 kJ/mol): 。
(2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验,实验数据如下表。
①请填写下表中的空白:
温度 实验 次数 | 起始温度t1/℃ | 终止温度 t2/℃ | 温度差平均值 (t2-t1)/℃ | ||
H2SO4 | NaOH | 平均值 | |||
1 | 26.2 | 26.0 | 26.1 | 30.1 | |
2 | 27.0 | 27.4 | 27.2 | 33.3 | |
3 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.8 | |
4 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 30.4 |
②近似认为0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm3,中和后生成溶液的比热容c=4.18 J/(g·℃)。则中和热△H= (取小数点后一位)。
③上述实验数值结果与57.3 kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是: (填字母)。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度