题目内容
为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外电源,以Al作阳极、Pb作阴极,电解稀硫酸,使铝表面的氧化膜增厚。反应原理如下:
电池:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)
电解池:2Al+3H2O电解,Al2O3+3H2↑
电解过程中,以下判断正确的是( )。
电池电解池
AH+移向Pb电极H+移向Pb电极
B每消耗3 mol Pb生成2 mol Al2O3
C正极:PbO2+4H++2e=Pb2++2H2O-阳极:3Al+3H2O-6e-
=Al2O3+6H+
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D
【解析】在电池中阳离子移向正极PbO2,在电解池中阳离子移向阴极Pb电极,A错误;当消耗3 mol Pb时,转移6 mol e-,由转移电子守恒可知生成1 mol Al2O3,B错误;电池正极反应应为:PbO2+4H++SO42—+2e-=PbSO4+2H2O,C错误;在电池中,由于Pb电极反应为:Pb-2e-+SO42—=PbSO4,析出的PbSO4附在电极上,电极质量增大,而在电解池中Pb为阴极不参与电极反应,故质量不发生改变,D正确。
一定温度下,硫酸铜受热分解生成CuO、SO2、SO3和O2。已知:SO2、SO 3都能被碱石灰和氢氧化钠溶液吸收。用下图装置加热硫酸铜粉末直至完全分解。若硫酸铜粉末质量为10.0 g,完全分解后,各装置的质量变化关系如下表所示。
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装置 | A(试管+粉末) | B | C |
反应前 | 42.0 g | 75.0 g | 140.0 g |
反应后 | 37.0 g | 79.5 g | 140.0 g |
请通过计算,推断出该实验条件下硫酸铜分解的化学方程式是( )
A.4CuSO4
4CuO+2SO3↑+2SO2↑+O2↑
B.3CuSO4
3CuO+SO3↑+2SO2↑+O2↑
C.5CuSO4
5CuO+SO3↑+4SO2↑+2O2↑
D.6CuSO4
6CuO+4SO3↑+2SO2↑+O2↑