(1)Zn-2e- = Zn2+, 2H++2e- = H2↑. (2)①锌片与银片减轻.是因与酸反应: Zn+2H+ = Zn2++H2↑ - 转移2e- = = 得V(H2) = 4.5 L, Q = 3.8×104 C. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

一个完整的氧化还原反应方程式可以拆写成两个“半反应式”,一个是“氧化反应式”,一个是“还原反应式”.如2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,可拆写为氧化反应式:Cu→Cu2++2e-,还原反应式:2Fe3++2e-→2Fe2+.并由此实现了化学能与电能的相互转化.据此,回答下列问题:
(1)将反应Zn+2H+═Zn2++H2↑拆写为两个“半反应式”:其中,氧化反应式为:
Zn=Zn2++2e-
Zn=Zn2++2e-

(2)由题(1)反应,设计成原电池如图所示:若电极a为Zn,电极b可选择材料:
(只填一种);电解质溶液甲是
ZnSO4
ZnSO4
;电极b处的电极反应式:
2H++2e-=H2
2H++2e-=H2

(3)由反应2H2+O2
 点燃 
.
 
2H2O,设计出以稀硫酸为电解质溶液的燃料电池,其电极反应式为:负极
2H2-4e-=4H+
2H2-4e-=4H+
,正极
O2+4H++4e-=2H2O
O2+4H++4e-=2H2O

(4)以惰性材料为电极,电解100mL pH=6的硫酸铜溶液,当电解池内溶液的pH为1时,电极上析出的铜的质量为
0.32g
0.32g
(忽略电解前后溶液体积的变化).

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研究物质间的氧化还原反应有重要意义.
(1)一定条件下Fe(OH)3与KClO在KOH溶液中反应可制得K2FeO4,其中反应的氧化剂是
KClO
KClO
;生成0.1mol K2FeO4转移的电子的物质的量
0.3
0.3
mol.
(2)高铁电池是一种新型二次电池,电解液为碱溶液,其反应式为:
3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH
充电
放电
3Zn+2K2FeO4+8H2O
放电时电池的负极反应式为
Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2
Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2
.充电时电解液的pH
减小
减小
(填“增大”“不变”或“减小”).
(3)H2O2是一种绿色氧化剂.电解KHSO4溶液制H2O2的原理如下:
①电解池总反应:2SO42-+2H+═S2
O
2-
8
+H2
②电解生成的S2O82-水解:S2
O
2-
8
+2H2O═H2O2+2H++S
O
2-
4

电解池中阴极反应式
2H++2e-=H2↑,
2H++2e-=H2↑,

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(2008?连云港二模)请仔细观察两种电池的构造示意图,回答下列问题:

(1)碱性锌锰电池的总反应式:Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2,则负极的电极反应式:
Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2
Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2

(2)碱性锌锰电池比普通锌锰电池(干电池)性能好,放电电流大.试从影响反应速率的因素分析其原因是
碱性锌锰电池用锌粉替代了原锌锰电池的锌壳,增大了反应物的接触面积,加快了反应速率,故放电电流大
碱性锌锰电池用锌粉替代了原锌锰电池的锌壳,增大了反应物的接触面积,加快了反应速率,故放电电流大

(3)某工厂回收废旧锌锰电池,其工艺流程如图二:
已知:生成氢氧化物的pH如下表:
物质 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Zn(OH)2 Mn(OH)2
开始沉淀pH 2.7 7.6 5.7 8.3
完全沉淀pH 3.7 9.6 8.0 9.8
①经测定,“锰粉”中除含少量铁盐和亚铁盐外,主要成分应是MnO2、Zn(OH)2
MnOOH、C粉
MnOOH、C粉
.②第一次加入H2O2后,调节pH=8.0.目的是
将Zn2+、Fe3+转化为Zn(OH)2和Fe(OH)3除去
将Zn2+、Fe3+转化为Zn(OH)2和Fe(OH)3除去
③试列举滤液4的应用实例
制备皓矾、回收金属锌等
制备皓矾、回收金属锌等

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在一个U形管里盛有氯化铜溶液,并插入两块锌片作电极,如图所示
(1)如果把电键K接A,这一装置形成
电解池
电解池
装置,Zn①极是
极,其电极反应式是
Zn═Zn2++2e-
Zn═Zn2++2e-

(2)上述反应进行5min后,转换电键K到C,这一装置形成
原电池
原电池
装置,Zn②极是
极,其电极反应式是
Cu2++2e-═Cu
Cu2++2e-═Cu

(3)上述装置进行2min后,再转换电键K到B,在Zn②极上发生的腐蚀属于
电化学腐蚀
电化学腐蚀
,Zn①极发生的腐蚀主要属于
化学腐蚀
化学腐蚀

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(2010?安徽模拟)高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝、杀菌、灭菌、去浊、脱色、除臭为一体的新型、高效、绿色环保的多功能水处理剂.近十几年来,我国对高铁酸钾在饮用水处理中的应用的研究也不断深入,已取得可喜成果.比较理想的制备方法是次氯酸盐氧化法:先向KOH溶液中通入足量Cl2制备次氯酸钾饱和溶液,再分次加入KOH固体,得到次氯酸钾强碱性饱和溶液,加入三价铁盐,合成高铁酸钾.
(1)向次氯酸钾强碱饱和溶液中加入三价铁盐发生反应的离子方程式:
①Fe3++3OH-=Fe(OH);②
2Fe(OH)3+3ClO-+10OH-=2FeO2-4+3Cl-+5H2O
2Fe(OH)3+3ClO-+10OH-=2FeO2-4+3Cl-+5H2O

(2)高铁酸钾溶于水能释放大量的原子氧,从而非常有效地杀灭水中的病菌和病毒,与此同时,自身被还原成新生态的Fe(OH)3,这是一种品质优良的无机絮凝剂,能高效地除去水中的微细悬浮物.将适量K2Fe2O4溶液于pH=4.74的溶液中,配制成c(FeO2-4)=1.0mmol?L-1试样,将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中,测定c(FeO+2-4)的变化,结果见图.高铁酸钾与水反应的离子反应方程式为
4FeO2-4+10H2O=4Fe(OH)3+8OH-+3O2
4FeO2-4+10H2O=4Fe(OH)3+8OH-+3O2
,该反应的△H
0(填“>”“<”或“=”).
(3)高铁酸盐还是一类环保型高性能电池的材料,用它做成的电池能量高,放电电流大,能长时间保持稳定的放电电压.高铁电池的总反应为:3Zn+2K2FeO4+8H2
放电
充电
3Zn(OH)3+2Fe(OH)3+4KOH该电池放电时的负极反应式为
Zn+2OH--2e-=Zn(OH)
Zn+2OH--2e-=Zn(OH)
,若外电路有5.418×1022个电子通过,则正极有
5.94
5.94
g高铁酸钾参与反应.
(4)测定某K2FeO4溶液浓度的实验步骤如下:
步骤1:准确量取V mL K2FeO4溶液加入到锥形瓶中
步骤2:在强碱性溶液中,用过量CrO-2与FeO2-4反应生成Fe(OH)3和CrO2-4
步骤3:加足量稀硫酸,使CrO2-4转化为Cr2O2-7,CrO-2转化为Cr3+,Fe(OH)3转化为Fe2+
步骤4:加入二苯胺磺酸钠作指示剂,用c mol?L-1(NH42Fe(SO42标准溶液滴定至终点,消耗(NH42Fe(SO42溶液V1mL.
①滴定时发生反应的离子方程式为
6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O
6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O

②原溶液中K2FeO4的浓度为
cV1
3V
mol/L
cV1
3V
mol/L
(用含字母的代数式表示).

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