题目内容
7.某化学小组的同学为探究原电池原理,设计如图所示装置,将锌、铜通过导线相连,置于稀硫酸中.(1)锌片上的电极反应式为Zn-2e-=Zn2+.
(2)铜片上的现象是铜片上有气泡产生.
(3)若反应过程中有0.2mol电子发生转移,则生成的气体在标准状况下的体积为2.24L.
(4)该小组同学将稀硫酸分别换成下列试剂,电流计仍会偏转的是BC(填序号).
A.无水乙醇 B.醋酸溶液 C.CuSO4溶液 D.苯
(5)实验后同学们经过充分讨论,认为符合某些要求的化学反应都可以通过原电池来实现.
下列反应可以设计成原电池的是BC(填字母代号).
A. NaOH+HCl═NaCl+H2O B. 2H2+O2═2H2O
C. Fe+2FeCl3═3FeCl2 D. 2H2O═2H2↑+2O2↑
分析 该原电池中,Zn易失电子作负极、Cu作正极,负极上电极反应式为Zn-2e-=Zn2+,正极上电极反应式为2H++2e-=H2↑,导致负极上金属逐渐减少,正极上有气泡产生,电子从负极流向正极,
(1)锌做负极失电子发生氧化反应;
(2)溶液中氢离子在铜片得到电子生成氢气;
(3)正极电极反应生成氢气,电子守恒计算;
(4)构成原电池需具有两个活性不同的电极(电极)、电解质溶液、形成闭合回路及能够自发进行的氧化还原反应,据此分析选项;
(5)常温下属于氧化还原反应的放热反应,可设计为原电池,存在元素化合价变化的反应为氧化还原反应.
解答 解:(1)该原电池中,Zn易失电子作负极、Cu作正极,负极上铁失电子发生氧化反应生成锌离子进入溶液,电极反应式为Zn-2e-=Zn2+,
故答案为:Zn-2e-=Zn2+;
(2)Cu作正极,正极上电极反应式为2H++2e-=H2↑,故铜片上有气泡产生,
故答案为:铜片上有气泡产生;
(3)正极:2H++2e-=H2↑,每当有2mol电子转移生成1mol氢气,故转移电子为0.2mol时,故生成氢气物质的量为0.1mol,体积为:0.1mol×22.4L/mol=2.24L,
故答案为:2.24L;
(4)将稀硫酸分别换成下列试剂,电流计仍会偏转形成原电池,
A.无水乙醇是非电解质不能导电,不能形成原电池反应,故A错误;
B.醋酸溶液为电解质溶液,锌和醋酸发生氧化还原反应生成氢气,能形成原电池反应,故B正确;
C.CuSO4溶液为电解质溶液,锌和硫酸铜发生置换反应生成铜为自发进行的氧化还原反应,可以形成原电池反应,故C正确;
D.苯是非电解质不能导电,故D错误;
故答案为:BC;
(5)A. NaOH+HCl═NaCl+H2O,反应为复分解反应不是氧化还原反应,不能形成原电池,故A错误;
B. 2H2+O2═2H2O,氢气和氧气反应为自发进行的氧化还原反应,可以设计为原电池反应,故B正确;
C. Fe+2FeCl3═3FeCl2,反应为自发进行的氧化还原反应,可以设计成原电池反应,故C正确;
D. 2H2O═2H2↑+2O2↑属于氧化还原反应,但为吸热热反应,不能设计为原电池,故D错误;
故答案为:BC.
点评 本题主要考查了原电池原理、原电池构成条件,明确正负极的判断方法及电极上发生的反应是解本题关键,根据电极反应确定发生的现象,题目难度不大.
弱酸化学式 | CH3COOH | HCN | H2CO3 |
电离平衡常数(25℃) | 1.8×l0-5 | 4.9×l0-10 | K1=4.3×l0-7K2=5.6×l0-11 |
A. | 等物质的量浓度的各溶液pH关系:pH(Na2CO3)>pH(CH3COONa)>pH(NaCN) | |
B. | NaHCO3溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)c+(CO32-)+c(OH-) | |
C. | 向PH=1的醋酸溶液中加水稀释,醋酸的电离度、pH均先增大后减小 | |
D. | a mol•L-1HCN溶液与b mol•L-1NaOH溶液等体积混合,若pH=7,则a>b |
A. | 0.1 mol MnO2与 40 mL 10 mol/L 的浓盐酸充分反应,生成的氯气分子数为 01NA | |
B. | 0.1mol 铁粉与足量水蒸气反应生成的 H2 分子数目为 0.1NA | |
C. | 分子数目为 0.1NA的 N2 和 NH3 混合气体,原子间含有的共用电子对数目为 0.3NA | |
D. | 用惰性电极电解 CuSO4 溶液一段时间后,若加入 0.05mol 的 Cu2(OH)2CO3 固体恰好能使溶液恢复到原来的浓度,则该电解过程中转移电子的数目为 0.2NA |
A. | 水解反应 | B. | 中和反应 | C. | 电离反应 | D. | 置换反应 |
A. | 同一种物质 | B. | 同位素 | C. | 同素异形体 | D. | 同分异构体 |
A. | 中秋月饼包装袋中加的小袋铁粉做干燥剂 | |
B. | 卤制品中加入亚硝酸钠,作为抑菌剂 | |
C. | 补血口服液中添加维生素C可以促进Fe2+的吸收,维生素C做氧化剂 | |
D. | 苏打饼干包装盒中有小袋生石灰作为补钙剂 |
A. | 液溴和苯分别受热变为气体 | B. | 干冰和氣化铵分别受热变为气体 | ||
C. | 氧化硅和铁分别受热熔化 | D. | 食盐和葡萄糖分别溶解在水中 |
A. | CH${\;}_{4}^{-}$和 NH${\;}_{4}^{+}$是等电子体,键角均为 60° | |
B. | NO${\;}_{3}^{-}$和 CO${\;}_{3}^{2-}$是等电子体,都是平面三角形结构 | |
C. | H3O和 PCl3是等电子体,均为三角锥形结构 | |
D. | B3N3H6 和苯是等电子体,B3N3 H6 分子中也存在“肩并肩”式重叠的轨道 |
A. | 检验卤代烃中的卤原子 | B. | 制备硝基苯 | ||
C. | 淀粉水解程度的检验 | D. | 银镜反应 |