题目内容

某同学运用所学知识,自选材料设计实验,实现了在通常条件下不能发生的反应:Cu+H2SO4(稀)=CuSO4+H2↑.请在下面框中画出能够实验这一反应的装置图,并在图中进行必要的标注.
考点:原电池和电解池的工作原理
专题:电化学专题
分析:Cu+H2SO4(稀)=CuSO4+H2↑常温下不能发生,应设计为电解池,Cu失去电子,为阳极,阴极材料任意,而电解质为硫酸,以此来解答.
解答: 解:Cu+H2SO4(稀)=CuSO4+H2↑常温下不能发生,应设计为电解池,Cu失去电子,为阳极,阴极材料任意,而电解质为硫酸,若阴极为C棒,则电解装置为
,答:能够实验这一反应的装置图为
点评:本题考查电解池,为高频考点,把握电解的工作原理为解答的关键,侧重电解池设计的考查,注意Cu失去电子为电解池的阳极,题目难度不大.
练习册系列答案
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生物质能是一种洁净、可再生能源.生物质气(主要成分为 CO、CO2、H2 等)与H2混合,催化合成甲醇和二甲醚(CH3OCH3)及许多烃类物质等,是生物质能利用的方法之一.
(1)已知碳的气化反应在不同温度下平衡常数的对数值(lgK)如下表:
 气化反应式  1gK
 700K  900K  1200K
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)  -2.64 -0.39  1.58
 C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) -1.67 -0.03  1.44
反应:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),该反应的△H
 
0(选填:“>”、“<”、“=”);在900K时,该反应平衡常数的对数值(lgK)=
 

(2)甲醇是一种重要的能源和化工原料,工业上合成甲醇的反应为:CO+2H2?CH3OH.现已知:H2(g)、CO(g)、CH3OH(l)的燃烧热△H分别为-285.8kJ/mol、-283.0kJ/mol和-726.5kJ/mol.则:CH3OH不完全燃烧生成CO和液态H2O的热化学反应方程式
 

(3)在一定温度、压强和催化条件下,工业上用CO和H2反应生成二甲醚,同时产生一种参与大气循环的无机物.则该反应的化学反应方程式为:
 

(4)下图左为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图.a电极上发生反应的电极反应式为
 

(5)连接下图右装置的电源为(4)问中的二甲醚燃料电池.接通电源一段时间后,观察到装置中电解质溶液颜色由无色变为蓝色,并逐渐加深.则该装置中的Cu电极应与二甲醚燃料电池中
 
 电极(填a或b)相连.通电时发生反应的总的离子反应方程式为:
 

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