题目内容
4．
如图所示是原电池的装置图（
为电流表）．请回答：（1）若C为稀H2SO4溶液，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe且做负极，则A电极上发生的电极反应式为2H++2e-=H2↑；
（2）若C为CuSO4溶液，A电极材料为Zn，B电极材料为石墨，电流表指针发生偏转，此时B为正极，反应一段时间后B电极上能够观察到的现象是B上生成一种红色物质．
（3）若C为NaOH溶液，A电极材料为Al，B电极材料为Mg，负极上发生的电极反式为Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O，正极上现象为正极上有气泡产生．
分析 （1）若C为稀H2SO4溶液，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe且做负极，A为正极，溶液中氢离子得到电子生成氢气；
（2）若C为CuSO4溶液，A电极材料为Zn，B电极材料为石墨，电流表指针发生偏转，说明是原电池反应，A电极为负极，B电极溶液中铜离子得到电子生成铜；
（3）若C为NaOH溶液，A电极材料为Al，B电极材料为Mg，组成原电池，铝做原电池负极，镁做原电池正极．
解答 解：（1）若C为稀H2SO4溶液，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe且做负极，电极反应为Fe-2e-=Fe2+，A为正极，溶液中氢离子得到电子生成氢气，电极反应为：2H++2e-=H2↑；故答案为：2H++2e-=H2↑；
（2）若C为CuSO4溶液，A电极材料为Zn，B电极材料为石墨，电流表指针发生偏转，说明是原电池反应，A电极为负极，B电极溶液中铜离子得到电子生成红色铜；
故答案为：正；B上生成一种红色物质；
（3）若C为NaOH溶液，A电极材料为Al，B电极材料为Mg，组成原电池，铝做原电池负极，电极反应氯失电子生成的铝离子在过量氢氧化钠溶液中反应生成偏铝酸钠，电极反应为：Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O，镁做原电池正极，电极反应是2H++2e-=H2↑，正极上有气泡产生．
故答案为：Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O；正极上有气泡产生．
点评 本题考查了原电池原理的分析判断，原电池原理和电极分析判断是解题关键，注意电极反应生成的离子在电解质溶液中的存在分析，题目难度中等．
练习册系列答案
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14．下列用电子式表示物质的结构中正确的是（ ）
| A． | K2S | B． | H2S | ||
| C． | （NH4）2S | D． | BaF2 |
12．下列组合中不可能形成喷泉的是（ ）
| A． | HCl和H2O | B． | O2和H2O | C． | NH3和H2O | D． | CO2和NaOH溶液 |
19．下列对于硝酸的认识，不正确的是（ ）
| A． | 浓硝酸和稀硝酸都具有氧化性 | B． | 铜与硝酸的反应属于置换反应 | ||
| C． | 硝酸可氧化Fe2+ | D． | 可用铁或铝制品盛装浓硝酸 |
9．5.3g某一元醛与过量新制Cu（OH）2的碱性浊液加热充分反应，生成的红色沉淀经过滤、洗涤、烘干称其质量为7.2g，则该醛为（ ）
| A． | HCHO | B． | CH3CHO | C． | C5H17CHO | D． | C6H5CHO |
16．反应2NO+O2=2NO2，不能使该反应的反应速率增大的是（ ）
| A． | 及时分离出NO2气体 | B． | 适当升高温度 | ||
| C． | 增大O2的浓度 | D． | 选择高效催化剂． |
9．氮的氧化物（如NO2、NO4、N2O5等）应用很广，在一定条件下可以相互转化．
（l）从N2O5可通过电解或臭氧氧化N2O4的方法制备．电解装置如图1所示（隔膜用于阻止水分子通过），其阳极反应式为N2O4+2HNO3-2e-═2N2O5+2H+．
己知：2NO（g）+O2（g）═2NO2（g）△H1
NO（g）+O3（g）═NO2（g）+O2（g）△H2
2NO2（g）?N2O4（g）△H3
2N2O5（g）═4NO2（g）+O2（g）△H4
则反应N2O4（g）+O3（g）═N2O5（g）+O2（g）的△H=△H=△H2-$\frac{1}{2}$△H1-△H3-$\frac{1}{2}$△H4．
（2）从N2O5在一定条件下发生分解：2N2O5（g）═4NO2（g）+O2（g）．某温度下测得恒容密闭容器中N2O5浓度随时间的变化如下表：
设反应开始时体系压强为P0，第2.00min时体系压强为p，则p：p0=1.75；
1.00～3.00min内，O2的平均反应速率为0.090mol•L-1•min-1．
（3）从N2O4与NO2之间存在反应N2O4?2NO2（g）．将一定量的N2O4放入恒容密闭容器中，测得其平衡转化率[a（N2O4）]随温度变化如图1所示．
①图中a点对应温度下，已知N2O4的起始压强p0为108kPa，列式计算该温度下反应的平衡常数Kp=115.2（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）．
②由图推测N2O4（g）?2NO2（g）是吸热反应还是放热反应，说明理由吸热反应，温度升高，α（N2O4）增加，说明平衡右移，若要提高N2O4转化率，除改变反应温度外，其他措施有减小体系压强、移出NO2（要求写出两条）．
③对于反应N2O4（g）?2NO2（g），在一定条件下N2O4与NO2的消耗速率与自身压强间存在关系：v（N2O4）=k1•p（N2O4），v（NO2）=k2[p（NO2）]2．其中，kl、k2是与反应及温度有关的常数．相应的速率一压强关系如图所示：一定温度下，kl、k2与平衡常数Kp的关系是kl=$\frac{1}{2}$K2．Kp，在图标出的点中，指出能表示反应达到平衡状态的点并说明理由B点与D点，满足平衡条件υ（NO2）=2υ（N2O4）．
（l）从N2O5可通过电解或臭氧氧化N2O4的方法制备．电解装置如图1所示（隔膜用于阻止水分子通过），其阳极反应式为N2O4+2HNO3-2e-═2N2O5+2H+．
己知：2NO（g）+O2（g）═2NO2（g）△H1
NO（g）+O3（g）═NO2（g）+O2（g）△H2
2NO2（g）?N2O4（g）△H3
2N2O5（g）═4NO2（g）+O2（g）△H4
则反应N2O4（g）+O3（g）═N2O5（g）+O2（g）的△H=△H=△H2-$\frac{1}{2}$△H1-△H3-$\frac{1}{2}$△H4．
（2）从N2O5在一定条件下发生分解：2N2O5（g）═4NO2（g）+O2（g）．某温度下测得恒容密闭容器中N2O5浓度随时间的变化如下表：
| t/min | 0.00 | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 |
| c（N2O5）/mol/L | 1.00 | 0.71 | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.17 |
1.00～3.00min内，O2的平均反应速率为0.090mol•L-1•min-1．
（3）从N2O4与NO2之间存在反应N2O4?2NO2（g）．将一定量的N2O4放入恒容密闭容器中，测得其平衡转化率[a（N2O4）]随温度变化如图1所示．
①图中a点对应温度下，已知N2O4的起始压强p0为108kPa，列式计算该温度下反应的平衡常数Kp=115.2（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）．
②由图推测N2O4（g）?2NO2（g）是吸热反应还是放热反应，说明理由吸热反应，温度升高，α（N2O4）增加，说明平衡右移，若要提高N2O4转化率，除改变反应温度外，其他措施有减小体系压强、移出NO2（要求写出两条）．
③对于反应N2O4（g）?2NO2（g），在一定条件下N2O4与NO2的消耗速率与自身压强间存在关系：v（N2O4）=k1•p（N2O4），v（NO2）=k2[p（NO2）]2．其中，kl、k2是与反应及温度有关的常数．相应的速率一压强关系如图所示：一定温度下，kl、k2与平衡常数Kp的关系是kl=$\frac{1}{2}$K2．Kp，在图标出的点中，指出能表示反应达到平衡状态的点并说明理由B点与D点，满足平衡条件υ（NO2）=2υ（N2O4）．
