题目内容
【题目】原电池是化学电源的雏形。关于如图所示原电池的说法正确的是
(1)如图连接好装置后,负极材料是__(填“Zn”或“Cu”),铜电极发生的现象:_____。
(2)相应原电池的总反应方程式为____。
(3)下列化学反应可通过原电池装置,可实现化学能直接转化为电能的是__(填序号)
①2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
②Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
③C2H5OH+3O22CO2+3H2O
【答案】Zn 气泡产生 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ ②③
【解析】
(1)根据原电池的构成条件及工作原理回答;
(1)根据原电池的工作原理可知,活泼金属做负极,所以该原电池中Zn做负极,Cu做正极;根据化学反应原理可知Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,所以Cu电极有气泡产生;答案:Zn;气泡产生。
(2)根据化学反应原理可知相应原电池的总反应方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;答案:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
(3)根据原电池的构成条件可知:自发进行的氧化还原反应,2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O不属于氧化还原反应,故①不能;②Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+属于自发进行的氧化还原反应,所以②可实现化学能直接转化为电能;③C2H5OH+3O22CO2+3H2O属于自发进行的氧化还原反应,所以③可实现化学能直接转化为电能;答案:②③。
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【题目】碳酸镁晶须是一种新型的吸波隐形材料中的增强材料。
(1)合成该物质的步骤如下:
步骤1:配制0.5mol·L-1 MgSO4溶液和0.5mol·L-1 NH4HCO3溶液。
步骤2:用量筒量取500mL NH4HCO3溶液于1000mL三颈烧瓶中,开启搅拌器。温度控制在50℃。
步骤3:将250mL MgSO4溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中,1min内滴加完后,用氨水调节溶液pH到9.5。
步骤4:放置1h后,过滤,洗涤。
步骤5:在40℃的真空干燥箱中干燥10h,得碳酸镁晶须产品(MgCO3·nH2O n=1~5)。
①步骤2控制温度在50℃,较好的加热方法是_________。
②步骤3生成MgCO3·nH2O沉淀的化学方程式为__________。
③步骤4检验沉淀是否洗涤干净的方法是__________。
(2)测定生成的MgCO3·nH2O中的n值。
称量1.000碳酸镁晶须,放入如图所示的广口瓶中加入适量水,并滴入稀硫酸与晶须反应,生成的CO2被NaOH溶液吸收,在室温下反应4~5h,反应后期将温度升到30℃,最后将烧杯中的溶液用已知浓度的盐酸滴定,测得CO2的总量;重复上述操作2次。
①图中气球的作用是_________。
②上述反应后期要升温到30℃,主要目的是______。
③测得每7.8000g碳酸镁晶须产生标准状况下CO2为1.12L,则n值为_______。
(3)碳酸镁晶须可由菱镁矿获得,为测定某菱镁矿(主要成分是碳酸镁,含少量碳酸亚铁、二氧化硅)中铁的含量,在实验室分别称取12.5g菱镁矿样品溶于过量的稀硫酸并完全转移到锥形瓶中,加入指示剂,用0.010mol/L H2O2溶液进行滴定。平行测定四组。消耗H2O2溶液的体积数据如表所示。
实验编号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
消耗H2O2溶液体积/mL | 15.00 | 15.02 | 15.62 | 14.98 |
①H2O2溶液应装在_________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
②根据表中数据,可计算出菱镁矿中铁元素的质量分数为_________ %(保留小数点后两位)。