题目内容
【题目】如图所示,将铁、铜通过导线相连,置于硫酸铜溶液中:
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(1)铜片上的现象是_____,电极反应为_____。
(2)电子由_____经导线流向_____。
(3)若反应过程中有 0.2 mol 电子发生转移,则生成的铜的质量为_________ 。
(4)高铁电池的总反应为:3Zn+2K2FeO4+8H2O
3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH
放电时,负极的电极反应式是_________。正极附近溶液的碱性_________(填“增强”、“不变” 或“减弱”)。
【答案】有红色物质生成
铁电极 铜电极 6.4g
增强
【解析】
铁、铜通过导线相连,置于硫酸铜溶液中,可形成原电池,铁比铜活泼,铁作负极,失去电子,发生氧化反应,其电极反应式为:
,铜作正极,得到电子,发生还原反应,其电极反应式为:
,电子由负极经过导线向正极移动;根据高铁电池的总反应,锌失去电子,作负极,其电极反应式为:
,高铁酸钾在正极得电子,其电极反应式为:
。
(1)铜作正极,得到电子,发生还原反应,其电极反应式为:
,铜片上的现象是有红色物质生成,故答案为:有红色物质生成;
。
(2)在原电池中,电子由负极经导线流向正极,即电子有铁电极经导线流向铜电极,故答案为:铁电极;铜电极。
(3)该电池的总反应为:
,转移0.2mol电子,生成0.1mol铜,则铜的质量为
,故答案为:6.4g。
(4)电池的总反应为:3Zn+2K2FeO4+8H2O
3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,放电时,锌失去电子,作负极,其电极反应式为:
,高铁酸钾在正极得电子,其电极反应式为:
,所以正极附近溶液的碱性,故答案为:
;增强。
【题目】
是一种金黄色易挥发的液体,人们使用它作橡胶硫化剂,使橡胶硫化,改变生橡胶热发粘冷变硬的不良性能。在熔融的硫中通以氯气即可生成
。有关物质的部分性质如下:
物质 | 熔点/ | 沸点/ | 化学性质 |
|
|
| 略 |
|
|
| 遇水生成
|
下图是实验室用
和
制备
的装置(夹持装置、加热装置均已略去)。
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(1)实验室中制备氯气,可以选用如下________(选填字母)装置。
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(2)装置
中应放试剂为___________________;装置
的名称是__________________。图中
装置中应放置的试剂为______________________,其作用为________________________。
(3)该实验的操作顺序应为_____________________________________(用序号表示)。
①加热装置
②通入
③通冷凝水 ④停止通
⑤停止加热装置![]()
(4)
粗品中可能混有的杂质是(填写两种)_____________、____________,
粗品可以用___方法(填操作名称)进行提纯。
(5)对提纯后的产品进行粗略测定。取
产品,加入
水充分反应(假设
全部逸出),过滤,洗涤沉淀并将洗涤液与滤液合并,用
容量瓶定容,取
溶液用浓度为
的硝酸银溶液滴定,三次测定结果如下:
1 | 2 | 3 |
|
|
|
则产品中氯元素的质量分数为________(用含有
的式子表示)。若锥形瓶用待测液润洗,对滴定结果的影响是__________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【题目】CO2是一种廉价的碳资源,其综合利用具有重要意义。回答下列问题:
(1)CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH=13,CO2主要转化为__________(写离子符号);若所得溶液pH=10,溶液中c(HCO3-)∶c(CO32-)__________。(室温下,H2CO3的K1=4×10-7;K2=5×10-11)
(2)CO2与CH4经催化重整不仅可以制得合成气,还对温室气体的减排具有重要意义。催化重整反应为:CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g)。
已知:C(s)+2H2(g)=CH4(s) △H=-75kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(s) △H=-394kJ·mol-1
C(s)+
O2(g)=CO(s) △H=-111kJ·mol-1
①该催化重整反应的△H=__________。有利于提高CH4平衡转化率的条件是__________(填标号)。
A 低温低压 B 低温高压 C 高温低压 D 高温高压
某温度下,在体积为2L的容器中加入2mol CH4、1molCO2以及催化剂进行重整反应,达到平衡时CO2的转化率是50%,其平衡常数为__________mol2·L-2。
②反应中催化剂活性会因积碳反应而降低,同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表:
积碳反应 CH4(g)= C(s)+ 2H2(g) | 消碳反应 CO2(g)+C(s)=2CO(g) | ||
△H/kJ·mol-1 | 75 | 172 | |
活化能/kJ·mol-1 | 催化剂X | 33 | 91 |
催化剂Y | 43 | 72 | |
由上表判断,催化剂X__________Y(填“优于”或“劣于”),理由是:__________________。
(3)在固态金属氧化物电解池中,高温共电解H2O-CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式,基本原理如图所示:
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①X是电源的__________极(填“正”或“负”)。
②阴极的电极反应式是:H2O+2e-=H2+O2- 、CO2+2e-=CO+O2-
则总反应可表示为__________。