题目内容

15．铜片、锌片连接后浸入稀硫酸中构成原电池，当导线上通过3.01×1022个电子时，锌失去电子0.05mol，锌片质量减少1.625g．

分析 根据n=$\frac{N}{{N}_{A}}$计算转移电子物质的量，转移电子即为Zn失去的电子，电极反应式为：Zn-2e-=Zn2+，根据转移电子计算Zn的物质的量，再根据m=nM计算消耗Zn的质量．

解答 解：转移电子物质的量为$\frac{3.01×1{0}^{22}}{6.02×1{0}^{23}mo{l}^{-1}}$=0.05mol，则Zn失去电子为0.05mol，由电极反应式：Zn-2e-=Zn2+，可知消耗Zn的物质的量为0.05mol×$\frac{1}{2}$=0.025mol，则减少Zn的质量为0.025mol×65g/mol=1.625g，
故答案为：0.05；1.625．

点评 本题考查电化学有关计算，比较基础，注意电子转移守恒再电化学计算中应用，有利于基础知识的巩固．

练习册系列答案
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5．下列离子在溶液中可以大量共存的一组是（　　）
A．H+、Na+、OH-B．Na+、NO3-、Cl-
C．K+、H+、HCO3-D．Ca2+、SO42-、CO32-
6．水溶液中能大量共存的一组离子是（　　）
A．Na+、Ca2+、Cl-、SO42-B．Fe2+、H+、AlO2-、ClO-
C．Fe2+、Na+、Cl-、NO3-D．K+、Fe3+、NO3-、SCN-
3．下列排列顺序正确的是（　　）
A．粒子半径：F-＜Mg2+＜Al3+B．热稳定性：HI＞HBr＞HCl＞HF
C．酸性：H2SiO3＜H3PO4＜H2SO4＜HClO4D．碱性：Al（OH）3＞Mg（OH）2＞NaOH
10．水的电离平衡曲线如图所示，若A点表示25℃时水的电离达平衡时的离子浓度，B点表示100℃时水的电离达平衡时的离子浓度．则100℃时1mol•L-1的NaOH溶液中，由水电离出的c（H+）=1×10-12mol•L-1，KW（25℃）＜KW（100℃）（填“＞”、“＜”或“=”）．25℃时，向水的电离平衡体系中加入少量NH4HCO3固体，对水的电离平衡的影响是促进（填“促进”、“抑制”或“不影响”）．
20．氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点．
已知：①CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2△H=+206.2kJ•mol-1；
②CH4（g）+CO2（g）?2CO（g）+2H2△H=+247.4kJ•mol-1；
③2H2S（g）?2H2（g）+S2（g）△H=+169.8kJ•mol-1；
（1）以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法．CH4（g）与H2O（g）反应生成CO2（g）和H2（g）的热化学方程式为CH4（g）+2H2O（g）═CO2（g）+4H2（g）△H=+165.0kmol-1．
（2）在密闭容器中充入一定量的H2S，发生反应③．如图所示为H2S气体分解生成H2和S2（g）的平衡转化率与温度、压强的关系．
①图中压强（p1、p2、p3）的大小顺序为P1＜P2＜P3，理由是该可逆反应的正反应是气体分子数增大的反应，相同温度下，增大压强平衡逆向进行，H2S的转化率减小．
②该反应平衡常数的大小关系为K（T1）＜（填“＞”、“＜”或“=”）K（T2），理由是该可逆反应的正反应是吸热反应，升高温度，平衡常数增大．
③图中M点的平衡常数Kp=1MPa-1（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）
④如果想进一步提高H2S的转化率，除改变温度、压强外，还可以采取的措施有及时分离出产物．
（3）氢气燃料电池能大幅度提高能量的转化率．甲烷-空气碱性（KOH为电解质）燃料电池的负极反应式为CH4-8e一+10OH-=CO32-+7H20．相同条件下，甲烷燃料电池与氢气燃料电池的能量密度之比为1：2 （单位质量的输出电能叫能量密度，能量密度之比等于单位质量的可燃物转移电子数之比）．
7．工业上以铬铁矿（主要成分Fe0．Cr203，还含少量Al203）生产重要的化工原料红矾钠（即重铬酸钠晶体，化学式为Na2Cr207•2H20）及铬酐（Cr03）的工艺流程如图1

回答下列问题：
（1）步骤A中主反应生成Na2Cr04的化学方程式为4FeO•Cr2O3+8Na2CO3+7O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2，副反应主要有：Fe203+Na2C03$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2NaFe02+C02 和Al2O3+Na2CO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2NaAlO2+CO2↑
（2）步骤A中往高温焙烧炉中加入的辅料是石灰石，其主要目的不是造渣，但不加石灰石，主反应速率将很慢，而且反应不完全．由此可知，加石灰石的主要作用是高温下石灰水分解产生的二氧化碳从下往上穿过炉料，使得炉料翻滚，起到搅拌作用，使炉料疏松，增加与氧气的接触面积有利于反应的进行
（3）步骤B中形成废渣的主要成分是Al（OH）3、Fe（OH）3．
（4）如图是红矾钠和硫酸钠的溶解度曲线．据此，步骤C操作的方法是：将硫酸酸化铬酸钠和硫酸钠所得的混合溶液蒸发浓缩（填操作名称），趁热过滤得到的晶体是Na2SO4（填化学式）；然后将所得滤液冷却结晶（填操作名称），过滤得到的晶体是Na2Cr2O7•2H2O．
（5）C步中用硫酸酸化，能否用盐酸酸化：不能，理由是Cr2O72-在酸性溶液中是强氧化剂，可能被盐酸还原；酸化时为什么酸度不能太低：因为存在转化平衡2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O，如酸度太低，CrO42-的转化率不高．
4．下列各组分子中，都由极性键构成的极性分子的一组是（　　）
A．CCl4和H2SB．H2O和NH3C．CH4和CO2D．H2O2和SO2
5．下列各组物质中，都是共价化合物的是（　　）
A．H2S和Na2OB．H2O2和NH4ClC．NH3和N2D．HNO3和HClO3

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