题目内容
12.据报道,中国科技大学研制出的以NaOH溶液为电解液的锌空气燃料电池具有零污染、高能量,及材料可再生等优点.该电池的总反应为2Zn+O2+4NaOH═2Na2ZnO2+2H2O.下列说法中正确的是( )| A. | 电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极 | |
| B. | 负极的电极反应式为Zn+4OH--2e-═ZnO22-+2H2O | |
| C. | 该电池每消耗65 g Zn吸收11.2 LO2 | |
| D. | 在电池工作过程中,电解液的pH增大 |
分析 该原电池中,负极上锌失电子发生氧化反应,正极上氧气得电子发生还原反应,外电路上电子从负极沿导线流向正极,根据锌和氧气之间的关系式计算需要氧气的量,根据电池反应式确定溶液pH的变化.
解答 解:A.该原电池工作时,外电路上电子从负极锌沿导线流向正极,故A错误;
B.该原电池中锌作负极,负极上的电极反应式为:Zn+40H--2e-═ZnO22-+2H20,故B正确;
C.该电池每消耗65gZn时吸收0.5molO2,因为气体摩尔体积未知,所以0.5mol氧气的体积不一定是11.2L,故C错误;
D.根据电池反应式知,该电池在工作过程中氢氧根离子参加反应导致氢氧根离子浓度减小,所以溶液的pH减小,故D错误;
故选B.
点评 本题考查原电池原理,会根据电池反应式判断正负极及各物理量之间的关系,难度不大.
练习册系列答案
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2.
某研究性小组探究乙酸乙酯的反应机理,实验如下:
CH3COOH+C2H5OH $?_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH3COOC2H5+H2O
投料 1:1 CH3COOH转化率 65%
1:10 CH3COOH转化率 97%
(在120℃下测定)
已知:相关物理性质(常温常压)
合成反应:
在三颈瓶中加入乙醇5mL,硫酸5mL,2小片碎瓷片.漏斗加入乙酸14.3mL,乙醇20mL.冷凝管中通入冷却水后,开始缓慢加热,控制滴加速度等于蒸馏速度,反应温度不超过120℃.
分离提纯:
将反应粗产物倒入分液漏斗中,依次用少量饱和的Na2CO3溶液、饱和NaCl溶液、饱和CaCl2溶液洗涤,分离后加入无水碳酸钾,静置一段时间后弃去碳酸钾.最终通过蒸馏得到纯净的乙酸乙酯.
回答下列问题:
(1)酯化反应的机理
用乙醇羟基氧示踪

用醋酸羟基氧示踪

含氧18水占到总水量的一半,酯也一样.这个实验推翻了酯化反应为简单的取代反应.请你设想酯化反应的机理先加成反应生成
后脱水,失水有两种可能分别生成
.
(2)酯化反应是一个可逆的反应,120℃时,平衡常数K=3.45.
(3)如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是B(填正确答案标号).
A.立即补加 B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配料
(4)浓硫酸与乙醇如何混合?先向三颈烧瓶加入乙醇,再沿着瓶壁缓慢加入浓硫酸,边振荡边滴加.
(5)控制滴加乙酸和乙醇混和液的速度等于蒸馏速度目的是?保证乙醇量是乙酸量10倍以上,提高乙酸的转化率.
(6)蒸出的粗乙酸乙酯中主要有哪些杂质?乙醚、乙酸、乙醇和水.
饱和的Na2CO3溶液洗涤除去乙酸.如何判断是否除净?pH试纸检验不显酸性.
用饱和NaCl溶液洗涤除去残留的Na2CO3溶液,为什么不用水?减少乙酸乙酯溶解.
CH3COOH+C2H5OH $?_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH3COOC2H5+H2O
投料 1:1 CH3COOH转化率 65%
1:10 CH3COOH转化率 97%
(在120℃下测定)
已知:相关物理性质(常温常压)
| 密度g/mL | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 水溶性 | |
| 乙醇 | 0.79 | -114 | 78 | 溶 |
| 乙酸 | 1.049 | 16.2 | 117 | 溶 |
| 乙酸乙酯 | 0.902 | -84 | 76.5 | 不溶 |
在三颈瓶中加入乙醇5mL,硫酸5mL,2小片碎瓷片.漏斗加入乙酸14.3mL,乙醇20mL.冷凝管中通入冷却水后,开始缓慢加热,控制滴加速度等于蒸馏速度,反应温度不超过120℃.
分离提纯:
将反应粗产物倒入分液漏斗中,依次用少量饱和的Na2CO3溶液、饱和NaCl溶液、饱和CaCl2溶液洗涤,分离后加入无水碳酸钾,静置一段时间后弃去碳酸钾.最终通过蒸馏得到纯净的乙酸乙酯.
回答下列问题:
(1)酯化反应的机理
用乙醇羟基氧示踪
用醋酸羟基氧示踪
含氧18水占到总水量的一半,酯也一样.这个实验推翻了酯化反应为简单的取代反应.请你设想酯化反应的机理先加成反应生成
(2)酯化反应是一个可逆的反应,120℃时,平衡常数K=3.45.
(3)如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是B(填正确答案标号).
A.立即补加 B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配料
(4)浓硫酸与乙醇如何混合?先向三颈烧瓶加入乙醇,再沿着瓶壁缓慢加入浓硫酸,边振荡边滴加.
(5)控制滴加乙酸和乙醇混和液的速度等于蒸馏速度目的是?保证乙醇量是乙酸量10倍以上,提高乙酸的转化率.
(6)蒸出的粗乙酸乙酯中主要有哪些杂质?乙醚、乙酸、乙醇和水.
饱和的Na2CO3溶液洗涤除去乙酸.如何判断是否除净?pH试纸检验不显酸性.
用饱和NaCl溶液洗涤除去残留的Na2CO3溶液,为什么不用水?减少乙酸乙酯溶解.
3.根据电离平衡原理,设计实验证明NH3•H2O是弱碱.
可选用的试剂:酚酞、石蕊、稀氨水、醋酸铵晶体和蒸馏水.
可选用的试剂:酚酞、石蕊、稀氨水、醋酸铵晶体和蒸馏水.
| 实验操作 | 实验现象 |
| ①取少量氨水于试管中,滴加酚酞试液 ②向试管中加入少量醋酸铵晶体,振荡 | 溶液呈红色 红色变浅 |
| 结论:氨水中存在电离平衡,证明氨水是弱碱 | |
4.对于X+Y(s)?Z的平衡,若增大压强,Y的转化率增大,则X和Y的状态是( )
| A. | X为气态,Z为固态 | B. | X为固态,Z为气态 | C. | X为气态,Z为气态 | D. | X为固态,Z为固态 |
1.下列物质属于非电解质的是( )
| A. | 金属钠 | B. | CH3COOH | C. | H2SO4 | D. | SO2 |
2.某烃含碳、氢元素的质量比为6:l,对氮气的相对密度为2,该烃既可使溴水褪色,又能与氢气加成,与氢气加成的产物的二氯化物有3种同分异构体,则该烃为( )
| A. | CH2═CH2 | B. | CH2═CH-CH2CH3 | C. | D. | CH2═CH-CH═CH2 |