题目内容

5．常温下，将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池（图1），测得原电池的电流强度（I）随时间（t）的变化如图2所示，反应过程中有红棕色气体产生．0-t1时，原电池的负极是Al片，此时，负极的电极反应式是2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+，溶液中的H+向正极移动，t1时，原电池的正极的电极反应式是2H++NO3-+e-=NO2↑+H2O，原电池中电子流动方向发生改变，其原因是随着反应进行铝表面钝化形成氧化膜阻碍反应进行，铜做负极反应，电流方向相反．

分析 0-t1时，Al在浓硝酸中发生钝化过程，Al为负极，氧化得到氧化铝，应有水参加，根据电荷守恒可知，有氢离子生成，Cu为正极，硝酸根放电生成二氧化氮，应由氢离子参与反应，同时有水生成，随着反应进行铝表面钝化形成氧化膜阻碍反应进行，t1时，铜做负极反应，Al为正极．

解答 解：0-t1时，Al在浓硝酸中发生钝化过程，Al为负极，氧化得到氧化铝，应有水参加，根据电荷守恒可知，有氢离子生成，负极电极反应式为：2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+，Cu为正极，硝酸根放电生成二氧化氮，应由氢离子参与反应，同时有水生成，正极电极反应式为：2H++NO3-+e-=NO2↑+H2O，溶液中的H+向正极移动；
随着反应进行铝表面钝化形成氧化膜阻碍反应进行，t1时，铜做负极反应，Al为正极，电流方向相反，正极电极反应式为：2H++NO3-+e-=NO2↑+H2O，
故答案为：Al；2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+；正；2H++NO3-+e-=NO2↑+H2O；随着反应进行铝表面钝化形成氧化膜阻碍反应进行，铜做负极反应，电流方向相反．

点评 本题考查电解原理，关键是根据电流方向改变理解原电池中正负极转换，理解Al在浓硝酸中发生钝化，属于易错题目，侧重考查学生分析能力，难度较大．

练习册系列答案
相关题目
16．在下列物质中，属于电解质的是（　　）
A．氯化钠B．盐酸C．铜D．乙醇

在pH=1溶液中能大量共存的是

A．Na+、SO42-、Ba2+、Cl- B．Na+、K+、CH3CHOO-、NO3-

C．H+、Cu2+、OH-、CO3- D．Na+、K+、Cl-、NO3-

常温下，下列各组比值为1∶2的是

A．0.1 mol/L与0.2 mol/L醋酸溶液，c(H+)之比

B．0.1 mol/L Na2CO3溶液，c(CO32－)与c(Na+)之比

C．pH=10的Ba(OH)2溶液与氨水，溶质的物质的量浓度之比

D．pH=3的硫酸与醋酸溶液，c(SO42－)与c(CH3COO－)之比

下列有关电解质溶液的叙述，不正确的是

A．稀醋酸加水稀释，醋酸电离程度增大，溶液的pH升高

B．在CH3COONa溶液中加入适量CH3COOH，可使c（Na+）=c（CH3 COO －）

C．在氯水中通入氯化氢气体后，溶液中c（HClO）减小

D．常温下，pH =2的盐酸与pH =12的氨水等体积混合所得溶液中：

c（Cl－）>c（NH4+）>c（H+）>c（OH－）
8．“温室效应”是哥本哈根气候变化大会研究的环境问题之一．CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体．因此，控制和治理CO2是解决“温室效应”的有效途径．
（1）下列措施中，有利于降低大气中CO2浓度的有abc （填字母）．
A．采用节能技术，减少化石燃料的用量
B．鼓励乘坐公交车出行，倡导低碳生活
C．利用太阳能、风能等新型能源替代化石燃料
（2）一种途径是将CO2转化成有机物实现碳循环．如：
2CO2（g）+2H2O（l）═C2H4（g）+3O2（g）△Hl=+1411.0kJ/mol
2CO2（g）+3H2O（l）═C2H5OH（l）+3O2（g）△H2=+1366.8kJ/mol
则由乙烯水化制乙醇的热化学方程式是C2H4（g）+H2O（l）=C2H5OH（l）△H=-44.2kJ/mol．
（3）在一定条件下，6H2（g）+2CO2（g）?CH3CH2OH（g）+3H2O（g）．
温度（K）
CO2转化率（%）
n（H2）/n（CO2）		500600700800
1.545332012
260432815
383623722
根据上表中数据分析：
①温度一定时，提高氢碳比[$\frac{n（{H}_{2}）}{n（C{O}_{2}）}$]，CO2的转化率增大（填“增大”“减小”或“不变”）．
②该反应的正反应为放 （填“吸”或“放”）热反应．
（4）如图是乙醇燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的结构示意图，则b处通入的是氧气（填“乙醇”或“氧气”），a处发生的电极反应是CH3CH2OH+16OH--12e-═2CO32-+11H2O．
15．硫及其化合物在工、农业生产和科学实验中均有很广泛的用途．
（1）S的基态原子核外电子排布式为1S22S22P63S23P4．
（2）模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，利用如图1装置电解硫酸钠溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠．①该电解槽的阳极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑．
②制得的氢氧化钠溶液从出口（填“A”、“B”、“C”或“D”）D导出．
（3）25℃，在0.10mol/LH2S溶液中，通入HCl或加入NaOH以调节溶液pH，溶液pH与c（S2-）关系如图2所示（忽略溶液体积的变化、H2S的挥发）．
①pH=13时，溶液中的c（H2S）+c（HS-）=0.043mol/L．
②某溶液含0.020mol/L Mn2+、0.10mol/L H2S，当溶液pH=5时，Mn2+开始沉淀．
[已知：Ksp（MnS）=2.8×10-13]
（4）已知：H2SO3 Ki1=1.54×10-2  Ki2=1.02×10-7；HClO  Ki1=2.95×10-8
 H2CO3 Ki1=4.3×10-7 Ki2=5.6×10-11
室温下，0.1mol/L Na2SO3溶液的pH＜0.1mol/LNaClO溶液的pH（填“＞”、“＜”
或“=”）．浓度均为0.1mol/L 的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中，SO32-、CO32-、HSO3-、HCO3-浓度从大到小的顺序为c（SO32-）＞c（CO32-）＞c（HCO3-）＞c（HSO3-）．
11．乙烷催化脱氢制取乙烯反应：CH3-CH3（g）?CH2=CH2（g）+H2（g）．
（1）上述反应的平衡常数表达式为$\frac{c（{H}_{2}）c（C{H}_{2}=C{H}_{2}）}{c（C{H}_{3}C{H}_{3}）}$
（2）下列描述中能说明一定温度下上述反应在恆容容器中已达平衡的是bd．
a．单位时间内生成Amol乙烯同时生成Amol氢气
b．容器中各气体的物质的量不随时间而变化
c．容器中气体密度不随时间而变化
d．容器中气体压强不随时间而变化
（3）已知：
共价键C-CC=CC-HH-H
键能/KJ•mol-1348610413436
计算上述反应的△H=+128KJ•mol-1．
升高温度，平衡常数K将增大（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（4）对于上述反应，图1能（“能”或“不能”）表示生成物浓度与温度的关系，理由是温度越高，反应速率越大，达平衡时间越短（或曲线斜率越大）；该反应是吸热反应，温度越高，达平衡时生成物浓度越大．图2不能“能”或“不能”）表示反应速率与压强的关系，理由是该反应是气体体积增加的反应，达平衡后再加压，平衡向逆方向移动，V逆＞V正．

（5）一定温度下，将n摩尔乙烷放入V升密闭容器中进行催化脱氢，维持容器体积不变，测得乙烷的平衡转化率为a，则该温度下反应的平衡常数K=$\frac{{a}^{2}n}{V（1-a）}$（用含n、V、a的代数式表示）．
12．将下表中各组的两电极用导线相连后放入盛有对应该组的溶液中，能产生电流的是（　　）
序号电极1电极2溶液
ACuCu稀H2SO4
BAgZn稀H2SO4
CCuCu酒精
DCCZnSO4溶液
A．AB．BC．CD．D

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