根據組成原電池的條件,試以反應:Fe+Cu2+=Fe2++Cu設計一個原電池,畫出示意圖并標出原電池的正、負極和電子的流向(畫在下面方框中),寫出電極反應式。
供選用的電解質溶液有:稀硫酸、硫酸銅溶液、氯化銅溶液。
供選用的電極材料有:鋅片、銅片、鐵片、石墨。
電極材料及電極反應式:
負極材料: ,電極反應式:
正極材料: ,電極反應式:
電解質溶液: 。![]()
Fe;Fe-2e—=Fe2+;石墨或銅片;Cu2++2e—=Cu;氯化銅或硫酸銅溶液![]()
解析試題分析:原電池中較活潑的金屬是負極,失去電子,發生氧化反應。電子經導線傳遞到正極,所以溶液中的陽離子向正極移動,正極得到電子,發生還原反應。根據方程式可知,鐵失去電子,發生氧化反應,所以鐵是負極,電極反應式是Fe-2e—=Fe2+。銅離子得到電子,因此電解質溶液是含有銅離子的可溶性銅鹽。而正極材料可以是石墨或金屬性弱于鐵的銅等,正極電極反應式是Cu2++2e—=Cu。
考點:考查原電池構成條件的判斷、電極反應式的書寫等
點評:該題是高考中的常見考點,側重對學生基礎知識的鞏固和訓練。有利于培養學生的邏輯推理能力和規范答題能力。明確原電池的工作原理、構成條件是答題的關鍵,注意相關知識的積累和總結。
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
課題式研究性學習是培養學生創造性思維的良好方法,某研究性學習小組將下列裝置如圖鏈接,C、D、E、F、X、Y都是惰性電極。將電源接通后,向乙中滴入酚酞試液,在F極附件先顯紅色。試回答下列問題:![]()
(1)電源A極的名稱是 。
(2)甲裝置中電解反應的總化學方程式: 。
(3)如果收集乙裝置中產生的氣體,相同狀況下兩種氣體的體積比是 。
(4)欲用丙裝置給銅鍍銀,G應該是 (填“銅”或“銀”),電鍍液的溶質是 (填化學式)。
(5)裝置丁中的現象是 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
工業上生產氯氣常用電解槽中電解飽和食鹽水,為了避免電解產物之間發生反應,常用陽離子交換膜將電解槽隔成兩部分。下圖(左圖)為電解槽的示意圖。![]()
(1)這種陽離子交換膜,只允許溶液中的 通過。(填下列微粒的編號)
①H2 ②Cl2 ③H+ ④Cl- ⑤Na+ ⑥OH-
(2)寫出在電解過程中發生的電極方程式陽極: 。
(3)已知某電解槽每小時加入10%的氫氧化鈉溶液10kg,每小時能收集到標況下的氫氣896L,而且兩邊的水不能自由流通。則理論上計算,電解后流出的氫氧化鈉溶液的質量分數為 。
(4)某化學課外興趣小組設計了用電解法制取乙醇鈉的工業方法,所用的電解槽如上右圖所示,設計要求:①所用的交換膜不能讓分子自由通過;②電解過程中消耗的原料是氫氧化鈉和乙醇;卮鹣铝袉栴}:
①寫出在電解過程中發生的電極方程式
陰極: 。
②最后從乙醇鈉的乙醇溶液中分離得到純凈乙醇鈉固體的方法是: 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
南海某小島上,解放軍戰士為了尋找合適的飲用水源,對島上山泉水進行分析化驗,結果顯示水的硬度為280(屬于硬水),主要含鈣離子、鎂離子、氯離子和硫酸根離子。請回答下列問題。
(1)該泉水屬于 硬水(填寫“暫時”或“永久”)。
(2)若要除去Ca2+、Mg2+可以往水中加入石灰和純堿,試劑加入時的先后次序是 ,原因是 。
(3)目前常用陰、陽離子交換樹脂來進行硬水的軟化,如水中的Ca2+、Mg2+可與交換樹脂中的 交換。當陰離子交換樹脂失效后可放入 溶液中再生。
(4)島上還可以用海水淡化來獲得淡水。右邊是海水利用電滲析法獲得淡水的原理圖,已知海水中含Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-等離子,電極為惰性電極。請分析下列問題:![]()
①陽離子交換膜是指 (填A或B);
②寫出通電后陽極區的電極反應式: 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
由軟錳礦(主要成分為MnO2)制備KMnO4的實驗流程可表示如下:![]()
(1)操作Ⅱ的名稱是____________。
(2)可循環利用的物質____________(填化學式)。
(3)反應②的產物中,氧化產物與還原產物的物質的量之比是______。
(4)反應②中“酸化”時不能選擇下列酸中的______(填字母序號)
A.稀鹽酸 B.稀硫酸 C.稀醋酸
(5)電解猛酸鉀溶液也可以得到高錳酸鉀,其陰極反應式為:2H2O+2e-=2OH-+H2↑,如下圖,b作____________極,電解池的陽極反應式是____________;若電解過程中收集到2.24L H2(標準狀況),則得到高錳酸 鉀____________克。(提示:陰離子放電順序MnO42->OH-)![]()
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
化工原料紅礬鈉(重鉻酸鈉:Na2Cr2O7?2H2O)主要是以鉻鐵礦(主要成份為FeO?Cr2O3,還含有A12O3、 SiO2等雜質)為主要原料生產,其主要工藝流程如下:![]()
步驟①中主要反應的化學方程式為:4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O2=8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
(1)①中反應是在回轉窯中進行,反應時需不斷攪拌,其作用是 。
(2)雜質A12O3、SiO2在①中轉化的化學反應方程式為 。
(3)用化學平衡移動原理說明③中煮沸的作用是 (用離子方程式結合文字說明),若調節pH過低產生的影響是 。
(4)⑤中酸化是使CrO42一轉化為Cr2O72一,寫出該反應的離子方程式: 。
(5)工業上還可用電解法制備重鉻酸鈉,其裝置示意圖如下:![]()
陰極發生的電極反應式為: 。
陽極發生的電極反應式為: 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
如圖為相互串聯的甲乙兩電解池![]()
試回答:
(1)甲池若為用電解原理精煉銅的裝置,則B是 極,材料是 ,A電極反應為 。
(2)乙池中若滴入少量石蕊試液,電解一段時間后Fe極附近呈 色.
(3)若甲池為電解精煉銅,陰極增重6.4g,則:乙池中陽極放出的氣體在標準狀況下的體積為 ;若此時乙池剩余液體為400 mL,則電解后得到堿液的物質的量濃度為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:問答題
A、J是日常生活中常見的兩種金屬,這兩種金屬和NaOH組成原電池,A作負極;F常溫下是氣體單質,各物質有以下的轉化關系(部分產物及條件略去)。![]()
請回答以下問題:
(1)寫出該原電池的總反應方程式_____________________。
(2)寫出②的化學方程_________________。
(3)常溫時pH=12的C溶液中,溶質的陽離子與溶質的陰離子濃度之差為 。(寫出計算式)
(4)若③中J的氧化物為磁性氧化物,且每生成1mol J放出Q kJ的熱量,請寫出A→J反應的熱化學方程式 。
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