题目内容

2．在由铜片、锌片和200mL稀硫酸组成的原电池中，若锌片只发生电化学腐蚀，在铜片上放出3.36L（标准状况下）的氢气时，硫酸恰好用完，则：
（1）生成这些气体消耗的锌的质量是多少？
（2）通过导线的电子的物质的量是多少？

分析 该原电池中，锌电极上电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，铜电极上电极反应式为2H++2e-=H2↑，则电池反应式为Zn+2H+=H2↑+Zn2+，
（1）根据氢气和锌之间的关系式计算锌的质量；
（2）根据氢气和转移电子之间的关系式计算转移电子的物质的量．

解答 解：（1）设锌片的质量减少了x，
  Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
 65g           22.4L  
 x             3.36L  
 所以 x=9.75g，
答：锌片的质量减少了9.75g；
（2）设转移电子z，则
2H++2e-=H2↑
 2mol   22.4L
  y     3.36L  
y=$\frac{2×3.36}{22.4}$mol=0.3mol
答：通过导线的电子的物质的量是0.3mol．

点评 本题以原电池为载体考查了氧化还原反应的有关计算，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，注意把握原电池的工作原理，明确各物理量间的关系是解本题的关键．

练习册系列答案
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12．（1）某催化剂可将汽车尾气中的CO、NO转化为无毒气体．已知：
2CO（g）+O2（g═2CO2（g）△H1=akJ．mol-1
N2（G）+O2（G）═2NO（g）△H2=bkJ．mol-1
①反应2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g）的△H=a-bkJ．mol-1
②可以利用反应：NO2+G$\stackrel{催化剂}{→}$N2+H2O+nX（n可以为零）将NO2变成无害N2，若要求X必须为无污染的物质，则G可以是ad（填写字母）．
a．NH3    b．CO2    c．SO2    d．CH3CH2OH
当反应中转移1.2mol电子时，消耗NO26.72L（标准状况）．•
③用NaOH溶液吸收工业尾气中的SO2最终制得石膏（CaSO4•2H2O）．为节约资源减少排放实现物质的循环利用，生产过程中还需要加入的固体物质是CaO或Ca（OH）2（填化学式）．
（2）工业上通过电解含NH4F的无水熔融物生产NF3气体，其电解原理如右图所示．则a极为阳极，该极的电极反应式NH4++3F--6e-=NF3+4H+
（3）用电镀法在铁板表面镀锌或锡可防腐，这种防止金属腐蚀的方法从原理上属于覆盖保护层法．
13．有机物的结构可用“键线式”简化表示．例如CH3-CH=CH-CH3可简写为 ．“立方烷”是一种新合成的烃，其分子为正方体结构，其碳架结构如图：
（1）立方烷的分子式是C8H8
（2）该立方烷的二氯代物具有同分异构体的数目是3．
（3）有机物X是“立方烷”的同分异构体，且属于芳香烃，则X的结构简式为A（填符合条件的字母代号）．
　A．　B．       　　C． 　D．
（4）X与乙烯一样也和溴水发生加成反应，写出X和溴水发生反应的化学方程式：+Br2→．
10．下列说法正确的是（　　）
A．决定反应速率的因素只有催化剂
B．食物放在冰箱中会减慢食物变质的速率
C．锌与稀硫酸反应时，加入少量水能加快产生氢气的速率
D．在一定条件下2mol SO2与 1mol O2混合一定能生成2mol SO3
17．已知氯化铵的电子式．下列有关氯化铵的叙述中，正确的是（　　）
A．属于离子化合物B．属于共价化合物C．只含有离子键D．只含有共价键
7．羟基扁桃酸是药物合成的重要中间体，它可由苯酚和乙醛酸反应制得． 下列有关说法正确的是（　　）
A．苯酚和羟基扁桃酸互为同系物
B．常温下，1mol羟基扁桃酸只能与1mol Br2反应
C．乙醛酸的核磁共振氢谱中只有1个吸收峰
D．羟基扁桃酸可以发生取代、氧化、加成等反应
14．已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，反应方程式为2NH3+3CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2+3H2O+3Cu，用示意图中的装置可以实现该反应，A中加的是氯化铵和氢氧化钙固体，C中的固体是氧化铜．回答下列问题：

（1）A中制备氨气的反应方程式为2NH4Cl+Ca（OH）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O．
（2）B中加入的物质是碱石灰．（填名称）
（3）实验时C中观察到的现象是黑色固体逐渐变成红色．
（4）实验时在D中收集到的液态物质是氨水．（填名称）
（5）已知反应前C中固体的质量为m1g，反应一段时间后停止反应，冷却至室温测量C中固体的质量为m2g，则理论上E中最多收集到的气体体积为（换算成标准状况下的体积）$\frac{22.4（{m}_{1}-{m}_{2}）}{48}$L．（用m1、m2表示）
11．同一周期相邻的A、B、C三种元素，都是短周期元素，A的最高价氧化物的化学式是A2O，11.6gB的氢氧化物恰好能与200mL2mol/L盐酸完全反应，B原子核中质子数与中子数相等．回答以下问题：
（1）B的相对原子质量是24，原子序数是12；
（2）A和C 的元素符号分别为Na、Al；
（3）A、B、C的单质各1mol分别与足量的稀硫酸反应，产生H2最多的是铝单质（填该单质名称），该单质产生H2的体积在标准状况下是33.6L．
12．研究NO2、SO2等大气污染气体的处理有重要意义．
（1）NO2可用水吸收，相应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO；利用反应6NO2+8NH3$\frac{\underline{催化剂}}{△}$7N2+12H2O也可以处理NO2．当转移1.2mol电子时，消耗的NO2在标准状况下是6.72L．
（2）已知：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-196.6kJ•mol-1
2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）△H=-113.0kJ•mol-1
则反应NO2（g）+SO2（g）?SO3（g）+NO（g）的△H=-41.8kJ•mol-1
（3）大气中NO2和CO2是形成酸雨的主要污染气体，某地酸雨中可能含有下列离子：Na+、Mg2+、NH4+、Cl-、SO32-、SO42-、NO3-和NO2-等．某研究小组取该地一定量的酸雨，浓缩后将所得试液分成4份，进行如下实验：
第一份滴加适量的淀粉KI溶液，呈蓝色；
第二份滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀析出；
第三份滴加NaOH溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；第四份加入足量硝酸酸化的AgNO3溶液，有沉淀产生，静置，在上层清液中滴加酸性KMnO4溶液，不褪色．
已知：Ksp（Ag2SO4）=1.20×10-5
请回答下列问题：
①该酸雨中肯定存在的离子有SO42-、NO3-、NH4+；肯定不存在的离子有SO32-、NO2-，说明其不存在的理由：SO32-具有较强的还原性，酸性条件下，与NO3-不能共存；若有NO2-，能使酸性KMnO4
溶液褪色．
②写出试液中滴加淀粉KI溶液所发生反应的离子方程式：6I-+2NO3-+8H+=3I2+2NO↑+4H2O．
（4）该研究小组为了探究NO参与的硫酸型酸雨的形成，在烧瓶中充入含有少量NO的SO2气体，慢慢通入O2，该过程中发生的化学反应有2NO+O2=2NO2，NO2+SO2=SO3+NO，再喷射适量蒸馏水即得硫酸型酸雨．说明NO的作用：催化剂．

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