题目内容

【题目】分别按下图甲、乙所示装置进行实验,图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸,乙中G为电流计。请回答下列问题:

(1)以下叙述中,正确的是__________。

A.甲中锌片是负极,乙中铜片是正极

B.两烧杯中铜片表面均有气泡产生

C.两烧杯中溶液pH均增大

D.产生气泡的速度甲中比乙中慢

E.乙的外电路中电流方向Zn→Cu

F. 乙溶液中SO42-向铜片方向移动

(2)变化过程中能量转化的主要形式是:甲为__________;乙为__________。

(3)在乙实验中,某同学发现不仅在铜片上有气泡产生,而且在锌片上也产生了气体,分析原因可能是______________________________________________。

(4)在乙实验中,如果把硫酸换成硫酸铜溶液,请写出铜电极的电极反应方程式及总反应离子方程式:铜电极: __________________,总反应: ________________________________。

当电路中转移0.25 mol电子时,消耗负极材料的质量为________________ (Zn的相对原子质量65)

【答案】 C、D 化学能转化为热能 化学能转化为电能 锌片不纯,在锌片上就形成原电池 Cu2+ + 2e- = Cu Zn + Cu2+ =Zn2+ +Cu 8.125克

【解析】(1)A项,甲中没有形成闭合回路,不能构成原电池,故A错误;B项,铜不能与稀硫酸反应,所以甲烧杯中铜片表面没有气泡产生,故B错误;C项,两烧杯中氢离子都参加反应,浓度都减小,溶液的pH均增大,故C正确;D项,乙中构成原电池,加快了化学反应速率,所以产生气泡的速率甲中比乙中慢,故D正确;E项,电子由负极经外电路流向正极,电流相反,乙中Zn为负极,Cu为正极,所以电流方向Cu→Zn,故E错误;F项,乙中构成原电池,Zn为负极,失去电子,电子沿外电路流向正极Cu,溶液中的H+项铜片方向移动,SO42-向锌片方向移动,故F错误。综上,选C、D。

(2)甲没有构成原电池,该反应放热,故化学能转化为热能;乙构成原电池,故化学能转化为电能。

(3)在锌片上也看到有气泡产生,说明锌片上也构成了原电池,所以肯定是锌片不纯造成的。

(4)在乙实验中,如果把硫酸换成硫酸铜溶液,则反应原理为:Zn +Cu2+=Zn2++Cu,即为该原电池的总反应;溶液中的铜离子在铜电极上获得电子发生还原反应,电极反应是为:Cu2++2e-=Cu。

(5)负极反应为:Zn-2e-=Zn2+,当电路中转移0.25 mol电子时,消耗锌0.125mol,质量为:0.125mol×65gmol-1=8.125g。

练习册系列答案
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【题目】亚硝酸钙是一种阻锈剂,可用于染料工业,某兴趣小组拟制备Ca(NO2)2并对其性质进行探究。

【背景素材】

I.Ca(NO2)2能被酸性KMnO4溶液氧化成NO3,MnO4-被还原为Mn2+。

II.在酸性条件下,Ca(NO2)2能将I-氧化为I2,S2O32能将I2还原为I。

III.HNO2是具有氧化性的一元弱酸且AgNO2是一种难溶于水的白色化合物。

(1)兴趣小组同学拟利用铜片和某浓度的硝酸制备物质的量之比为1:1的NO和NO2的混合气体,请写出此反应的离子方程式___________________________;

(2)兴趣小组同学拟利用(1)产生的氮氧化物制备Ca(NO2)2,装置如图。

①装置A中导管末端接一玻璃球的作用是___________________________;

②装置B的作用是________________;

③若现有m mol NO2和n mol NO组成的混合气体进入装置C进行尾气处理,欲用a mol/L NaOH溶液吸收,至少需要a mol/L NaOH溶液的体积为____________升;

(3)兴趣小组同学拟测定Ca(NO2)2的纯度(杂质不参加反应),可供选择的试剂:

A.KI(酸性)溶液 B.淀粉溶液

C.Na2S2O3溶液 D.酸性KMnO4溶液

①利用Ca(NO2)2的还原性来测定其纯度,可选择的试剂是____________ (填字母);

②利用Ca(NO2)2的氧化性来测定其纯度,可选择的试剂是____________ (填字母);

(4)兴趣小组同学认为制备的Ca(NO2)2会混有Ca(NO3)2,能用来鉴别二者的试剂(_____)

A.测溶液的PH值 B.加硫酸铁(酸性)溶液

C.加硝酸银溶液 D.加淀粉碘化钾(酸性)溶液

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