题目内容
5.大家知道:Cu+H2SO4(稀)=CuSO4+H2↑通常不能反应.请回答:(1)试说明此反应在一般情况下不能发生反应的原因是铜在金属活动顺序表中排在H元素后,不与稀H2SO4反应.
(2)根据你所学过的知识,设法使其中的反应能发生,具体的方法是用铜作阳极,C棒作阴极,稀H2SO4作电解液,加电源形成电解池; 反应原理是:阳极Cu-2e-=Cu2+阴极2H++2e-=H2↑.
分析 (1)Cu+H2SO4(稀)=CuSO4+H2↑通常不能反应,原因为铜在金属活动顺序表中排在H元素后,不能置换出氢;
(2)要实现Cu+H2SO4(稀)═CuSO4+H2↑,应形成电解池反应,铜为阳极,碳为阴极,阳极发生Cu-2e-=Cu2+,阴极发生2H++2e-=H2↑.
解答 解:(1)Cu+H2SO4(稀)=CuSO4+H2↑通常不能反应,原因为铜在金属活动顺序表中排在H元素后,不能置换出氢,故答案为:铜在金属活动顺序表中排在H元素后,不与稀H2SO4反应;
(2)要实现Cu+H2SO4(稀)═CuSO4+H2↑,应形成电解池反应,铜为阳极,碳为阴极,阳极发生Cu-2e-=Cu2+,阴极发生2H++2e-=H2↑,则可发生Cu+H2SO4(稀)$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$CuSO4+H2↑,故答案为:用铜作阳极,C棒作阴极,稀H2SO4作电解液,加电源形成电解池;Cu-2e-=Cu2+;2H++2e-=H2↑.
点评 本题考查了电解池原理,侧重于电解池装置的设计,难度不大.
练习册系列答案
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(1)由以上数据,甲、乙、丙达平衡时,N2的浓度大小关系为甲=乙<丙,从反应开始到达到平衡,甲中以H2表示的反应速率是0.75 mol/(L•min).
(2)该温度下,丙中反应2NH3?N2+3H2的平衡常数是34.17.
(3)a+b=92.4(填“<”、“>”或“=”,下同);α1+α3<1.
(4)若要使甲重新达平衡后$\frac{c(N{H}_{3})}{c({N}_{2})}$比值变小,其他条件可采用BC.
A.使用催化剂 B.增大氮气浓度C.升高温度 D.缩小容器体积.
容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
反应物投入量 | 1molN2、3molH2 | 2molNH3 | 4molNH3 |
NH3的浓度(mol•L-1) | c1 | c2 | c3 |
反应的能量变化 | 放出akJ | 吸收bkJ | 吸收ckJ |
体系压强(Pa) | p1 | p2 | p3 |
反应物转化率 | a1=25% | α2 | α3 |
(2)该温度下,丙中反应2NH3?N2+3H2的平衡常数是34.17.
(3)a+b=92.4(填“<”、“>”或“=”,下同);α1+α3<1.
(4)若要使甲重新达平衡后$\frac{c(N{H}_{3})}{c({N}_{2})}$比值变小,其他条件可采用BC.
A.使用催化剂 B.增大氮气浓度C.升高温度 D.缩小容器体积.