题目内容

1.关于下列装置说法正确的是(  )
A.装置①中,电流计读数为零后,在甲中溶入 FeCl2固体,乙中的石墨电极为正极
B.装置②中,外电路通过 1mol 电子时,铜片质量减轻 64g
C.装置③是原电池,总反应是:Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+
D.装置④的离子交换膜允许阳离子、阴离子、水分子自由通过

分析 A、根据当加入Fe2+,导致平衡逆向移动,则Fe2+失去电子生成Fe3+,作为负极来分析解答;
B、根据铜为阳极失电子生成铜离子,反应式为:Cu-2e-=Cu2+,计算;
C、根据活泼金属作负极书写;
D、离子交换膜只允许离子通过.

解答 解:A、当加入Fe2+,导致平衡逆向移动,则Fe2+失去电子生成Fe3+,作为负极,而乙中石墨成为正极,故A正确;
B、在电镀池中,铜为阳极失电子生成铜离子,反应式为:Cu-2e-=Cu2+,所以外电路通过 1mol 电子时,铜片质量减轻64×$\frac{1}{2}$=32g,故B错误;
C、装置③铁比铜活泼作负极,所以总反应是:Fe+2Fe3+═3Fe2+,故C错误;
D、装置④中,离子交换膜只允许离子通过,不允许分子通过,所以装置④的离子交换膜允许阳离子、阴离子自由通过,故D错误.
故选A.

点评 本题考查学生原电池和电解池的工作原理知识,注意把握电极的判断方法,注意平时知识的积累是解题的关键,难度中等.

练习册系列答案
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6.二氧化碳的捕集、利用与封存(CCUS)是我国能源领域的一个重要战略方向,CCUS或许发展成一项重要的新兴产业.利用废气中的 CO2为原料可制取甲醇,在恒容密闭容器中,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g).
(1)对于气相反应,用某组分B平衡时的分压 p(B)代替物质的量浓度 c(B)也可表示平衡常数,记作 KP,则该反应的平衡常数表达式为KP=$\frac{P(CH{\;}_{3}OH)P(H{\;}_{2}O)}{P(C{O}_{2})P(H{\;}_{2}){\;}^{3}}$.
(2)若将等物质的量的CO2和H2混合反应气充入恒温恒容密闭容器中,一定条件下反应达到平衡,下列事实能说明反应已达到平衡状态的是BD.
A.容器内气体密度保持不变
B.混合气体的平均相对分子质量不变作用下反应相同时间后,CO2
C.该反应的平衡常数保持不变
D.CO2 体积分数保持不变
(3)其他条件相同,该甲醇合成反应在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ) 的转化率随反应温度变化如图1.
①a点所代表的状态不是(填“是”或“不是”)平衡状态;
②c点CO2的转化率高于b点,原因是b、c点都未达到平衡状态,c点温度高,反应速率快,二氧化碳的转化率较大.
(4)科学家用氮化镓材料与铜组装成图2的人工光合系统,利用该装置成功地实现了以 CO2和 H2O合成CH4
①该装置中铜电极是正 极,写出该电极表面的电极反 应式:CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O;
②为提高该人工光合系统的工作效率,可向装置中加入少量硫酸(选填“盐酸”或“硫酸”).

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