精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
14.如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置.请回答下列问题:
(1)当电极a为Zn、电极b为Cu、电解质溶液为稀硫酸时,正极的电极反应式为:2H++2e-=H2↑.
(2)当电极a为Al、电极b为Mg、电解质为氢氧化钠溶液时,则该装置的电极Al(或a)为负极.
(3)燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂(如O2)反应所放出的化学能直接转化为电能.现设计一燃料电池,以电极a为正极,电极b为负极,甲烷为燃料,采用氢氧化钠溶液为电解液;则甲烷应通入b极(填a或b),电池工作时正极区域附近的pH会升高(填“升高”、“降低”或“不变”),当有16g甲烷参加反应时,转移电子的数目为8NA.

分析 (1)根据原电池的工作原理来回答;
(2)自发的氧化还原反应能设计成原电池,失电子的极是负极;
(3)燃料电池中,燃料通在负极,正极是氧气得电子,电子从负极流向正极,甲烷电极的反应为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,根据电子转移数目作计算.

解答 解:(1)Al、Cu、稀硫酸构成的原电池,金属铝做负极,金属铜为正极,正极发生还原反应,电极反应为:2H++2e-=H2↑,故答案为:2H++2e-=H2↑;
(2)Al、Mg、氢氧化钠溶液能之间.金属铝和氢氧化钠可以发生氧化还原反应,能设计成原电池,失电子的是金属铝,为负极,金属镁为正极,
故答案为:Al(或a);
(3)氢氧燃料电池中,燃料氢气需通在负极,正极是氧气得电子,电子从负极流向正极,正极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-,故pH会升高;甲烷电极的反应为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,当有16g甲烷参加反应,即为1mol,转移电子数目为8NA,故答案为:b;升高;8NA.

点评 本题考查原电池知识,为高频考点,侧重于学生的分析、计算能力的考查,注意把握原电池的工作原理以及电极方程式的书写,为解答该题的关键,难度不大.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

15.“嫦娥三号”卫星于2013年12月2日1时30分57秒携带月球车“玉兔号”在西昌卫星发射中心发射升空,并且获得了圆满成功.火箭推进器中装有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态H2O2,当它们混合反应时,产生大量氮气和水蒸气,并放出大量的热.已知0.4mol液态肼与足量的液态H2O2反应生成氮气和水蒸气,放出256.652kJ的热量.
(1)反应的热化学方程式为N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)△H=-641.63KJ/mol.
(2)又知H2O(l)═H2O(g)△H=+44kJ•mol-1,则16g液态肼与足量液态过氧化氢反应生成液态水时放出的热量是408.815 kJ.
(3)此反应用于火箭推进,除释放出大量的热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是产物为氮气和水,无污染.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.(1)将106g Na2CO3固体溶于1L水配成溶液,(2)将1molNa2CO3•10H2O溶于水配成1L溶液.两份溶液相比,下列量一定相等的是(  )
A.物质的量浓度B.溶质的物质的量C.溶液的体积D.质量分数

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.某烃有两种或两种以上的同分异构体,其同分异构体中的某一种的一氯代物只有一种,则这种烃可能是(  )
①分子中含有8个碳原子的芳香烃 
②分子中含有4个碳原子的烷烃 
③分子中含有5个氢原子的烷烃  
④分子中含有8个碳原子的烷烃.
A.①②B.②③C.②④D.①③④

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.①如图是一个原电池示意图,该原电池的负极为Zn,正极上发生还原反应.(填“氧化”或“还原”)
②电子流向:由Zn极,经导线,流向Cu极.
③它是一种把化学能转化为电能的装置
④该原电池的反应方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是(  )
①两烧杯中铜片表面均无气泡产生
②甲中铜片是正极,乙中铜片是负极
③两烧杯中溶液的c(H+)均减小
④产生气泡的速率甲比乙慢
⑤甲中SO${\;}_{4}^{2-}$向Zn片移动,H+向Cu片移动
⑥乙中电流从Cu片流向Zn片
⑦甲、乙两烧杯中Cu片的质量均不变.
A.①②③B.③⑤⑦C.④⑤⑥D.②③④⑤⑦

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.最近,国际上提出的“绿色化学”是指化学工业生产中的(  )
A.对废气、废水、废渣进行严格处理
B.在化工生产中少用或不用有害物质以及少排放或不排放有害物质
C.在化工生产中,不使用任何化学物质
D.在化工厂种草种树,使其成为花园式工厂

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.配制100mL 1mol/L 的 NaCl溶液的过程中,肯定不需用到的仪器是(  )
A.容量瓶B.胶头滴管C.烧瓶D.玻璃棒

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.以下除杂方案不正确的是(  )
A.Cl2中混有HCl,可依次通入盛有饱和食盐水、浓H2SO4的洗气瓶
B.NH4Cl 溶液中混有Fe3+,可加入NaOH溶液后过滤
C.CO中混有CO2,可依次通入盛NaOH 溶液、浓 H2SO4的洗气瓶
D.Na2CO3固体中混有NaHCO3,可用灼烧的方法除尽

查看答案和解析>>

同步练习册答案