题目内容
(10分)氢氧燃料电池的实验装置如图所示,回答下列有关该实验的问题。
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(1)要使发光二极管发亮,实验时的操作顺序是:先_______,电解一段时间后,__________;
(2)在实验的全过程中能量的主要转化形式是 ;
(3)写出下列两种操作时的电极反应式,并注明电极名称:
①按下开关S1,断开开关S2,一段时间后: C1为 极,电极反应: ;
②断开开关S1,迅速按下开关S2:(提示:此时C1附近溶液显碱性,C2附近溶液显酸性)C2为______极, 电极反应: 。
(1)关闭S1(1分);打开S1,关闭S2(1分)
(2)电能→化学能→电能 (或电能→化学能→电能→光能) (2分)
(3)①阴极(1分) 2H++2e-=H2↑(其他合理形式也可给分)(2分)
②正极(1分) O2+ 4H+ + 4e-=2H2O(2分)
【解析】
试题分析:(1)要使发光二极管发亮,则需要电源。由于要形成原电池,根据装置图可知需要燃料氢气和氧化剂氧气,所以实验时的操作顺序是先关闭S1,电解碳酸钠溶液生成氢气和氧气,电解一段时间后,打开S1,关闭S2从而构成原电池对外供电;
(2)根据(1)中的分析可知,在实验的全过程先是电解池,然后是原电池,所以能量的主要转化形式是电能→化学能→电能;
(3)①按下开关S1,断开开关S2,则构成电解池,C1与电源的负极相连为阴极,溶液中的氢离子放电,因此电极反应为2H++2e-=H2↑;
②断开开关S1,迅速按下开关S2,则此时构成原电池,C2电极上氧气得到电子为正极,电极反应O2+ 4H+ + 4e-=2H2O。
考点:考查电化学原理的应用
(8分)下表是A、B、C、D四种有机物的有关信息;
A | B | C | D |
①能使溴的四氯化碳溶液褪色; ②比例模型为:
③能与水在一定条件下反应生成C | ①由C、H两种元素组成; 棍模型为
| ①由C、H、O三种元素组成; ②能与Na反应,但不能与NaOH溶液反应; ③能与D反应生成相对分子质量为100的酯E | ①由C、H、O三种元素组成; ②球棍模型为
|
根据表中信息回答下列问题:
(1)写出与A互为同系物且比A多一个碳原子的有机物在一定条件下生成高分子化合物的化学反应方程式_________,该反应类型为 _ ;
(2)与B具有相同的分子式,分子中每个碳原都以3个键长相等的单键分别跟其它碳原子相连,形成2个90°碳碳键角和1个60°的碳碳键角,该分子的键线式为_________。
(3)C与D反应能生成相对分子质量为100的酯E,该反应类型为 _ ;其化学反应方程式为: _ 。
(4)请写出所有满足下列条件的E的同分异构体结构简式: _
Ⅰ.分子中不含支链并能使溴的四氯化碳溶液褪色 Ⅱ.能与NaHCO3溶液发生反应