练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

    （1）如下图所示，组成一种原电池．试回答下列问题(灯泡功率合适)：

    ①电解质溶液为稀H2SO4时上述装置中灯泡亮，此时Al电极上发生反应的电极反应式为： ___                               ；

    ②电解质溶液为NaOH溶液时，灯泡__________(填“亮”或“不亮”, 填“亮”做a题，填“不亮”做b题)。

    a.若灯泡亮，则Al电极上发生反应的电极反应式为：_______________                 ；

    b.若灯泡不亮，其理由为：________________________                       。

    （2）原电池原理的应用之一是可以设计原电池。请利用反应“Cu＋2Fe3+ ＝2Fe2+  +Cu2+ ”设制一个原电池（正极材料用碳棒）则该电池的负极材料是          ，正极上发生反应的电极反应式                                          ；若导线上转移电子1.5 mol，则溶解铜的质量是            。另外的重要应用是实验室在用锌与稀硫酸反应制备氢气时，可向溶液中滴加少量硫酸铜溶液，其作用是:                                 。

     

    【答案】

    （共11分） （1）①2H+ + 2e-H2↑；（2分）

    ②亮 （1分） a.  Al  + 4OH－[Al(OH)4]- + 3e－（2分）

    （2）Cu（1分） ；Fe3+ + e－Fe2+（2分）     48g（2分）；

    形成了Zn—Cu原电池，加快了化学反应的速率（注：必须强调形成Zn—Cu原电池，否则不得分）（1分） ；

    【解析】

    试题分析：（1）①镁的金属性强于铝的，所以在该原电池中镁是负极，失去电子。铝是正极，溶液中的氢离子在正极得到电子，正极电极反应式是2H+ + 2e－H2↑。

    ②由于铝能和氢氧化钠溶液反应，所以电解质溶液为NaOH溶液时仍然构成原电池，灯泡亮。但此时铝是负极，失去电子，镁是正极。负极电极反应式是Al + 4OH－[Al(OH)4]- + 3e－。

    （2）原电池中较活泼的金属是负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极，所以溶液中的阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应，。所以根据方程式可知，铜失去电子，做还原剂，则铜是负极。铁离子得到电子，是氧化剂，则电解质溶液是含有铁离子的可溶性盐溶液，正极材料可以是石墨或活泼性弱于铜的金属，正极上发生反应的电极反应式Fe3+ + e－Fe2+。若导线上转移电子1.5 mol，则溶解铜的物质的量是1.5mol÷2＝0.75mol，质量是0.75mol×64g/mol＝48g。加入硫酸铜后，锌置换出铜，形成了Zn—Cu原电池，加快了化学反应的速率。

    考点：考查原电池的有关判断、应用和计算

    点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题贴近高考，基础性强，注重答题的灵活性。侧重对学生灵活运用原电池原理解决实际问题的能力的培养，有利于调动学生的学习兴趣和学习积极性。明确原电池的工作原理并能结合题意和装置图灵活运用是解题的关键。易错点是选项（1）②中电极的判断。

     

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2009?滨州模拟）Ⅰ．化学兴趣小组对用铜制取硫酸铜晶体的试验方案作研究．甲组同学将铜粉投入盛有稀硫酸的容器中，不发生反应．他们向容器底部缓缓鼓入氧气，溶液慢慢变蓝色，若在溶液中放置有些铂丝，反应速率明显加快．此时，其他组的同学提出方案如下：
    乙组：Cu
    氧气
    △
    CuO
    稀H2SO4
    CuSO4  
    丙组：Cu
    硫酸亚铁
    CuSO4
    丁组：Cu
    硝酸银
    Cu（NO3）2
    氢氧化钠
    Cu（OH）2
    稀硫酸
    CuSO4
    戊组：Cu
    浓H2SO4
    △
    CuSO4
    （1）甲组试验可用一个化学反应方程式表示为
    2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O
    2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O
    ；使反应变快的可能原因是
    形成了原电池
    形成了原电池
    ；从该反应器溶液（含有少量H2SO4以抑制水解）中取得产品的试验操作步骤应为
    加热蒸发；
    加热蒸发；
    、
    冷却结晶
    冷却结晶
    、
    过滤并洗涤晶体
    过滤并洗涤晶体
    ，取得产品后的残留物质可循环使用．
    （2）可持续发展的原则要求化工生产①原理科学；②能量消耗低；③原料利用率高；④无污染．则在五组方案中，有科学性错误的是
    丙
    丙
     组方案，有污染的是
    戊
    戊
    组方案，无污染但能量消耗较高的是
    乙
    乙
    组方案，因此选择
    甲
    甲
    组方案最好．
    Ⅱ．另一化学兴趣小组从化学手册上查得硫酸铜500℃在以上按照下式分解：
    CuSO4
    △
    CuO+SO2↑+SO3↑+O2↑，便决定设计试验测定反应生成的SO2、SO3和O2的物质的量，并经计算确定该条件下CuSO4分解反应方程式中各物质的化学计量数．试验可能用到的仪器如下图所示：

    试验测得数据及有关结果如下；
    ①准确称取6.0g无水CuSO4；②在试验结束时干燥管总质量增加2.4g；③测得量筒中水的体积，得出气体在标准状况下的体积为280mL；试验结束时，装置F中的溶液只含NaHSO4和NaHSO3．按装置从左到右的方向，各仪器接口连结顺序为：①⑨⑩⑥⑤③④⑧⑦②
    试回答下列问题：
    （1）装置F的作用是
    吸收SO3，放出等物质的量的SO2
    吸收SO3，放出等物质的量的SO2
    ．
    （2）装置D的作用是
    吸收水分，干燥SO2和O2
    吸收水分，干燥SO2和O2
    ．
    （3）为减少测量气体体积引起的误差，应注意的事项有：
    ①装置内气体的温度应恢复到室温．
    ②
    调节量筒使其液面与E装置中的液面持平
    调节量筒使其液面与E装置中的液面持平
    ，
    ③
    读曲量筒中液体体积时，视线与液体的凹液面相平
    读曲量筒中液体体积时，视线与液体的凹液面相平
    ．
    （4）通过计算，推断出该条件下反应的化学方程式
    3CuSO4
      △  
    .
     
    3CuO+2SO2↑+SO3↑+O2↑
    3CuSO4
      △  
    .
     
    3CuO+2SO2↑+SO3↑+O2↑
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    同学们课外探究酸的性质活动中将以下8个实验分为三组进行（如下图所示）．

    （1）这8个实验是如何分组的？请写出各组的试管编号：第一组
    ①②
    ①②
    第二组
    ③④⑤⑥
    ③④⑤⑥
    第三组
    ⑦⑧
    ⑦⑧
    ，你认为如此分组的依据是：
    因为本实验的目的是研究强酸（盐酸和硫酸）分别与金属氧化物、金属、盐的反应，所以如此分类．
    因为本实验的目的是研究强酸（盐酸和硫酸）分别与金属氧化物、金属、盐的反应，所以如此分类．
    ．
    （2）写出试管②⑤的实验现象及有关的离子方程式：
    ②
    固体溶解，得到蓝色的溶液；
    固体溶解，得到蓝色的溶液；
    ；
    CuO+2H+=Cu2++H2O．
    CuO+2H+=Cu2++H2O．
    ．
    ⑤
    镁条溶解，产生大量气体
    镁条溶解，产生大量气体
    ；
    Mg+2H+=Mg2++H2↑．
    Mg+2H+=Mg2++H2↑．
    ．
    （3）请作为课外活动小组成员，根据实验及现象的分析、比较，归纳出的结论（至少答3条）：
    ①
    酸能跟某些金属氧化物反应
    酸能跟某些金属氧化物反应
    ；
    ②
    酸能跟某些盐反应
    酸能跟某些盐反应
    ；
    ③
    酸能跟多种活泼金属反应
    酸能跟多种活泼金属反应
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    某化学课外研究小组拟对一种焰火原料（由两种短周期中的常见金属元素的单质组成的合金粉末）进行探究．请完成下列探究报告．
    探究目的：探究该焰火原料的组成
    资料检索：
    ①Mg2+检验的方法：取2滴待检液，加入2滴2mol?L-1NaOH溶液，再加入2滴镁试剂（I）染料（对硝基苯偶氮苯二酚）．若出现沉淀并吸附镁试剂（I）染料呈天蓝色，表示待测液中含有Mg2+．（注：Ag+、Cu2+、Fe3+、NH4+会妨碍Mg2+的检测）
    ②Mg（OH）2可溶于浓的氯化铵溶液，其他的常见不溶性碱难溶于氯化铵溶液．
    ③很多合金是金属互化物，有确定的化学组成．
    探究思路：①确定该焰火原料所含金属种类；②测定该火焰原料的化学式．
    实验探究：（1）甲同学进行了初步实验，实验步骤和实验现象如下．请填写下表
    试验序号 实验步骤 实验现象 结论
    ① 取少量该焰火原料，
    加入冷水    		 无明显现象
    合金中不含Li、Na等活泼金属
    合金中不含Li、Na等活泼金属
    ② 取少量该焰火原料，
    加入足量稀盐酸    		 完全溶解，有大量气体
    产生、溶液呈无色
    含有能与盐酸反应的较活泼的金属
    含有能与盐酸反应的较活泼的金属
    （2）乙同学取甲同学第②组实验所得的溶液，加入2滴NaOH溶液及镁试剂（I）染料，未见天蓝色物质．他得出合金中不含镁的结论．乙同学的结论
    错误
    错误
    ，（选填“正确”或“错误”）你的理由是
    若稀盐酸过量，则不产生沉淀，就不能吸附镁试剂（I）染料，检验不出Mg2+
    若稀盐酸过量，则不产生沉淀，就不能吸附镁试剂（I）染料，检验不出Mg2+
    ．
    （3）丙同学设计实验方案，确定焰火原料中的金属种类，实验记录如下

    由丙同学的实验记录可知该焰火原料是由
    Mg
    Mg
    和
    Al
    Al
    两种金属组成的合金；实验中滤液加入足量氢氧化钠溶液后需煮沸的理由是
    将NH4+转化为NH3，煮沸促进氨气逸出，防止NH4+干扰Mg2+的检验（或排除溶液中NH4+的干扰）
    将NH4+转化为NH3，煮沸促进氨气逸出，防止NH4+干扰Mg2+的检验（或排除溶液中NH4+的干扰）
    ．
    （4）丁同学利用丙同学的结论，设计如下图所示的实验步骤，确定合金组成．

    问题讨论：
    ①能确定合金组成的数据组有
    A、B、C
    A、B、C
    （填写选项字母）．
    A．m、n     B．m、y    C．n、y
    ②若合金中相对原子质量较小的金属的物质的量分数为x，金属总物质的量为7mol．试在右图中作出y随x变化的曲线；
    ③当y=8.5mol时，该合金是一种金属互化物，其化学式为
    Mg4Al3
    Mg4Al3
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    精英家教网利用催化剂可使NO和CO发生反应：2NO（g）+2CO（g）═2CO2（g）+N2（g）△H＜0．已知增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率．为了分别验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在线面实验设计表中．
    实验编号 t（℃） NO初始浓度（mol/L） CO初始浓度（mol/L） 催化剂的比表面积（m2/g）
    Ⅰ 280 1.20×10-3 5.80×10-3 82
    Ⅱ
     
    		 1.20×10-3
     
    		 124
    Ⅲ 350
     
     
    		 82
    （1）请填全表中的各空格．
    （2）实验Ⅰ中，NO的物质的量浓度（c）随时间（t）的变化如下图所示．请在给出的坐标图中画出实验Ⅱ、Ⅲ中NO的物质的量浓度（c）随时间（t）的变化的曲线，并标明各曲线的实验编号
     
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    精英家教网在Inorganic Syntheses一书中，有一装置是用以制备某种干燥的纯净气体，如下图所示：其A中应盛放一种密度比B中密度小的液体．下表中为几种液体的密度
    溶液名称 浓盐酸 浓硫酸 浓氨水 浓氢氧化钠溶液 浓醋酸
    密度（g/mL） 1.19 1.84 0.89 1.41 1.06
    现从上述液体中选出几种适宜的试剂来利用该装置制出干燥纯净气体．
    （1）制备出的气体其化学式是
     
    ．（写出全部可以制备的气体）
    （2）应选用的试剂：A中盛
     
    ；B中盛
     
    ．（任写一组）
    （3）装置中毛细管的作用是
     
    ．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案