题目内容
【题目】如图为原电池装置示意图:
(1)若A为Zn,B为石墨棒,电解质溶液为稀硫酸,则A为_______极(填正或负),写出电极反应式:正极_______,负极_______.总反应离子方程式为:_______。
(2)若A为铜片,B为铁片,电解质为FeCl3溶液,则A为_______极(填正或负),写出电极反应式:正极_______,负极_______.总反应离子方程式为:_______。
(3)若A、B均为铂片,电解质为KOH溶液,分别从A、B两极通入H2和O2,该电池即为燃料电池,通入氧气的一极为该电池的_______极(填正或负),写出电极反应式:正极______________,负极______.总反应方程式为:______。
【答案】负 2H++2e-=H2↑ Zn-2e-=Zn2+ Zn+2H+=Zn2++H2↑ 正 Fe3++e-=Fe2+ Fe-2e-=Fe2+ 2Fe3++Fe=3Fe2+ 正 O2 + 4e- +2H2O=4OH- 2H2-4 e- +4OH- =2H2O 2H2+O2=2H2O
【解析】
(1) 若A为Zn,B为石墨棒,电解质溶液为稀硫酸,形成的原电池中,锌为负极,石墨为正极;(2) 若A为铜片,B为铁片,电解质为FeCl3溶液,形成的原电池中,铁为负极,铜片作正极;(3) 若A、B均为铂片,电解质为KOH溶液,分别从A、B两极通入H2和O2,构成氢氧燃料电池,在燃料电池中通入燃料的一极为负极,通入空气或氧气的一极为正极,结合原电池原理解答。
(1) 若A为Zn,B为石墨棒,电解质溶液为稀硫酸,形成的原电池中,锌失电子变成离子进入溶液,所以A极Zn为负极,负电极反应式为:Zn-2e-=Zn2+;石墨为正极,正极上氢离子得电子生成氢气,电极反应式为:2H++2e-=H2↑,总反应为:Zn+2H+=Zn2++H2↑,故答案为:负;2H++2e-=H2↑;Zn-2e-=Zn2+;Zn+2H+=Zn2++H2↑;
(2) 若A为铜片,B为铁片,电解质为FeCl3溶液,形成的原电池中,铁片失电子变成亚铁离子进入溶液,B电极为负极,电极反应式为:Fe-2e-=Fe2+;铜片作正极,正极上铁离子得电子生成亚铁离子,电极反应式为:Fe3++e-=Fe2+,总反应为:2Fe3++Fe=3Fe2+,故答案为:正;2Fe3++2e-=2Fe2+;Fe-2e-=Fe2+;2Fe3++Fe=3Fe2+;
(3) 若A、B均为铂片,电解质为KOH溶液,分别从A、B两极通入H2和O2,构成氢氧燃料电池,在燃料电池中通入燃料的一极为负极,通入空气或氧气的一极为正极,因此在该氢氧燃料电池中,通入氧气的一极为该电池的正极,电极反应式为O2 + 4e- +2H2O=4OH-;通入氢气的为负极,电极反应式为2H2-4 e- +4OH- =2H2O;氢气和氧气反应生成水,所以电池总反应方程式为2H2+O2=2H2O,故答案为:正;O2 + 4e- +2H2O=4OH-;2H2-4 e- +4OH- =2H2O;2H2+O2=2H2O。
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【题目】某课外活动小组用如图所示的实验装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F为氨气和氯气的发生装置,C为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置。
备选装置 | ||
Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ |
请回答下列问题:
(1)装置F中发生反应的离子方程式是___________________________________。
(2)装置A中的烧瓶内固体可选用________(填字母)。
A.碱石灰 B.浓硫酸 C.生石灰 D.五氧化二磷 E.烧碱
(3)虚线框内应添加必要的除杂装置,请从如图的备选装置中选择,并将编号填入下列空格:
B:________、D:________、E:________。
(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气,该反应的化学方程式为:____________________________________;
(5)装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,请设计一个实验方案确定该白色固体中的阳离子:_______________________________________
【题目】实验室制备1,2-二溴乙烷的反应原理如下所示:
第一步:CH3CH2OHCH2=CH2+H2O;
第二步:乙烯与溴水反应得到1,2-二溴乙烷。
可能存在的主要副反应有:乙醇在浓硫酸的存在下在140℃下脱水生成乙醚(CH3CH2OCH2CH3)。用少量的溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷的装置如图所示(部分装置未画出):
有关数据列表如下:
乙醇 | 1,2-二溴乙烷 | 乙醚 | |
状态 | 无色液体 | 无色液体 | 无色液体 |
密度/(g/cm3) | 0.79 | 2.2 | 0.71 |
沸点/(℃) | 78.5 | 132 | 34.6 |
熔点/(℃) | -130 | 9 | -116 |
请回答下列问题:
(1)写出乙烯与溴水反应的化学方程式:______。
(2)在此制备实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是_____(填字母代号)。
a.引发反应 b.加快反应速率
c.防止乙醇挥发 d.减少副产物乙醚生成
(3)装置B的作用是______。
(4)在装置C中应加入____ (填字母代号),其目的是吸收反应中可能生成的SO2、CO2气体。
a.水 b.浓硫酸 c.氢氧化钠溶液 d.饱和碳酸氢钠溶液
(5)将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在___ (填“上”或“下”)层。
(6)若产物中有少量副产物乙醚,可用____的方法除去。