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2.在如图所示的锌铜原电池中,Zn作原电池的负极,电极上发生的是氧化反应(填“氧化”或“还原”),该电极反应式为Zn-2e-=Zn2+,观察到的现象为锌片溶解;Cu作原电池的正 极,电极上发生的是还原反应(填“氧化”或“还原”),该电极反应式为2H++2e-=H2↑,观察到的现象为铜片上有气泡产生.

分析 铜、锌、稀硫酸溶液构成原电池中,易失电子的锌作负极,铜作正极,负极上发生失电子的氧化反应,正极上得电子发生还原反应,据此分析判断.

解答 解:铜、锌、稀硫酸溶液构成原电池中,易失电子的锌作负极,负极上发生失电子的氧化反应:Zn-2e-=Zn2+,锌片上观察到的现象为锌片溶解;铜作正极,正极上得电子发生还原反应,即H+得电子放出氢气,反应式为 2H++2e-=H2↑,现象是铜片上有气泡产生;
故答案为:负;氧化;Zn-2e-=Zn2+;锌片溶解; 正;还原;2H++2e-=H2↑;铜片上有气泡产生.

点评 本题考查学生原电池的工作原理、电极反应式的书写等知识,难度中等.

练习册系列答案
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12.铁酸锌(ZnFe2O4)是对可见光敏感的半导体催化剂,其实验室制备原理为:
Zn2++2Fe2++3C2O42-+6H2O$\frac{\underline{\;75℃\;}}{\;}$ ZnFe2(C2O43•6H2O↓…(a)
ZnFe2(C2O43•6H2O $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ ZnFe2O4+2CO2↑+4CO↑+6H2O …(b)
已知:ZnC2O4和FeC2O4难溶于水.
(1)上述制备原理中不属于氧化还原反应的是a(选填:“a”或“b”).
(2)制备ZnFe2(C2O43•6H2O时,可选用的药品有:
Ⅰ.(NH42Fe(SO42•6H2O
Ⅱ.ZnSO4•7H2O
Ⅲ.(NH42C2O4•7H2O.
①称量药品时,必须严格控制$\frac{n(F{e}^{2+})}{n(Z{n}^{2+})}$=2:1.
②选用的加料方式是c(填字母).
a.按一定计量比,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ同时加入反应器并加水搅拌,然后升温至75℃.
b.按一定计量比,Ⅰ、Ⅲ同时加入反应器加水配成溶液,然后加入Ⅱ,再升温到75℃.
c.按一定计量比,将Ⅰ、Ⅱ混合并配成溶液甲,Ⅲ另配成溶液乙,甲、乙同时加热到75℃,然后将乙溶液缓慢加入甲溶液中,并持续搅拌.
(3)从溶液中分离出ZnFe2(C2O43•6H2O需过滤、洗涤.已洗涤完全的依据是取最后一次洗涤滤液,滴入1-2滴盐酸酸化的BaCl2溶液,若不出现白色沉淀,表示已洗净.
(4)ZnFe2(C2O43•6H2O热分解需用酒精喷灯,还用到的硅酸盐质仪器有坩埚、泥三角、玻璃棒.
(5)某化学课外小组拟用废旧干电池锌皮(含杂质铁),结合如图信息从提供的试剂中选取适当试剂,制取纯净的ZnSO4•7H2O.实验步骤如下:
 ①将锌片完全溶于稍过量的3mol•L-1稀硫酸,加入A(选填字母,下同).
A.30%H2O2B.新制氯水   C.FeCl3溶液  D.KSCN溶液
②加入C.
A.纯锌粉B.纯碳酸钙粉末C.纯ZnO粉末   D.3mol•L-1稀硫酸
③加热到60℃左右并不断搅拌.
④趁热过滤得ZnSO4溶液,再蒸发浓缩、冷却结晶,过滤、洗涤、干燥.
其中步骤③加热的主要目的是促进Fe3+水解转化为沉淀,并使过量的H2O2分解除去.
17.碳和氮的化合物与人类生产、生活密切相关.

(1)在一恒温、恒容密闭容器中发生反应:Ni(s)+4CO(g)$?_{180~200℃}^{50~80}$Ni(CO)4(g),△H<0;利用该反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍.下列说法正确的是C(填字母编号).
A.增加Ni的量可提高CO的转化率,Ni的转化率降低
B.缩小容器容积,平衡右移,△H减小
C.反应达到平衡后,充入CO再次达到平衡时,CO的体积分数降低
D.当4v[Ni(CO)4]=v(CO)时或容器中混合气体密度不变时,都可说明反应已达化学平衡状态
(2)CO与镍反应会造成含镍催化剂的中毒.为防止镍催化剂中毒,工业上常用SO2将CO氧化,二氧化硫转化为单质硫.
已知:CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO2(g)△H=-Q1 kJ•mol-1
S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-Q2 kJ•mol-1
则SO2(g)+2CO(g)═S(s)+2CO2(g)△H=-(2Q1-Q2)kJ•mol-1
(3)对于反应:2NO(g)+O2═2NO2(g),向某容器中充入10mol的NO和10mol的O2,在其他条件相同时,分别测得NO的平衡转化率在不同压强(P1、P2)下随温度变化的曲线(如图1).
①比较P1、P2的大小关系p2>p1
②700℃时,在压强为P2时,假设容器为1L,则在该条件平衡常数的数值为$\frac{1}{144}$(最简分数形式);
(4)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池,其原理如图2所示.该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y,其电极反应式为O2+2N2O5+4e-=4NO3-;若该燃料电池使用一段时间后,共收集到20mol Y,则理论上需要消耗标准状况下氧气的体积为224L.

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