某小组同学实验验证“Ag++Fe2+
Fe3++Ag↓”为可逆反应。
(1)实验验证
实验I:将0.0100mol/LAg2SO4溶液与0.0400mo/LFeSO4溶液(pH=1)等体积混合,产生灰黑色沉淀,溶液呈黄色。
实验Ⅱ:向少量Ag粉中加入0.0100mol/LFe2(SO4)3溶液(pH=1),固体完全溶解。
①取I中沉淀,加入浓硝酸,证实灰黑色沉淀为Ag。请写出该反应的离子方程式:_______ 。
②Ⅱ中溶液选用Fe2(SO4)3,不选用Fe(NO3)3的原因为_______ 。
综合上述实验,证实“Ag++Fe2+
Fe3++Ag↓”为可逆反应。
(2)采用电化学装置进行验证。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/5/983ef7e6-855a-44d6-98ae-9d6763edc7ac.png?resizew=219)
小组同学设计如上图电化学装置进行实验:
i.按照上图的装置图,组装好仪器后,分别在两烧杯中加入一定浓度的a、b两电解质溶液,闭合开关K,观察到的现象为:Ag电极上有灰黑色固体析出,指针向右偏转,一段时间后指针归零,说明此时反应达到平衡。则a为_______ 溶液;b为_______ 溶液;(写a、b化学式)
ii.再向左侧烧杯中滴加较浓的_______ 溶液,产生的现象为_______ 。表明“Ag++Fe2+
Fe3++Ag↓”为可逆反应。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(1)实验验证
实验I:将0.0100mol/LAg2SO4溶液与0.0400mo/LFeSO4溶液(pH=1)等体积混合,产生灰黑色沉淀,溶液呈黄色。
实验Ⅱ:向少量Ag粉中加入0.0100mol/LFe2(SO4)3溶液(pH=1),固体完全溶解。
①取I中沉淀,加入浓硝酸,证实灰黑色沉淀为Ag。请写出该反应的离子方程式:
②Ⅱ中溶液选用Fe2(SO4)3,不选用Fe(NO3)3的原因为
综合上述实验,证实“Ag++Fe2+
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(2)采用电化学装置进行验证。
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小组同学设计如上图电化学装置进行实验:
i.按照上图的装置图,组装好仪器后,分别在两烧杯中加入一定浓度的a、b两电解质溶液,闭合开关K,观察到的现象为:Ag电极上有灰黑色固体析出,指针向右偏转,一段时间后指针归零,说明此时反应达到平衡。则a为
ii.再向左侧烧杯中滴加较浓的
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更新时间:2023-08-20 22:18:15
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】某学校化学兴趣小组设计如下实验探究铁的电化学腐蚀原理。
(1)实验一:甲小组同学设计如图所示装置证明铁发生了电化学腐蚀。
①用电极反应解释实验a的现象:________ 。
②写出实验b中生成蓝色沉淀的离子方程式:________ 。
③已知
具有氧化性。据此有同学认为仅通过实验b的现象不能证明铁发生了电化学腐蚀,理由是_________ 。
(2)实验二:乙小组同学向如图所示装置的容器a、b中分别加入
的
溶液,闭合K,电流计指针未发生偏转。加热容器a,电流计指针向右偏转。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/12/2dfd417e-b1de-4c98-8e2e-cb47d59c54a0.png?resizew=247)
①分别取少量容器a、b中的溶液于试管中,滴加
溶液,容器a中的溶液所在的试管中出现蓝色沉淀,容器b中的溶液所在的试管中无变化,容器b中铁片做_______ 极。
②加热后,电流计指针发生偏转的原因可能是_______ 。
(3)实验三:丙小组同学向如图所示装置的容器a、b中各加入
不同质量分数的
溶液,实验数据如表所示:
则实验Ⅱ的容器b中发生的电极反应是______ 。
(1)实验一:甲小组同学设计如图所示装置证明铁发生了电化学腐蚀。
装置 | 分别进行的实验 | 现象 |
![]() | a.连接好装置,一段时间后,向烧杯中滴加酚酞溶液 | 碳棒附近溶液变红 |
b连接好装置,一段时间后,向烧杯中滴加![]() | 铁片表面产生蓝色沉淀 |
①用电极反应解释实验a的现象:
②写出实验b中生成蓝色沉淀的离子方程式:
③已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/03ae5bd80ec53247fcd2b9b578c60ab7.png)
(2)实验二:乙小组同学向如图所示装置的容器a、b中分别加入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5ccf377ca35d7aa615ca64e1dab21f57.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24a7a58438b831b6a45a9874adce1055.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/12/2dfd417e-b1de-4c98-8e2e-cb47d59c54a0.png?resizew=247)
①分别取少量容器a、b中的溶液于试管中,滴加
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/03ae5bd80ec53247fcd2b9b578c60ab7.png)
②加热后,电流计指针发生偏转的原因可能是
(3)实验三:丙小组同学向如图所示装置的容器a、b中各加入
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实验标号 | 容器a | 容器b | 电流计指针偏转方向 |
Ⅰ | 0.1% | 0.01% | 向右 |
Ⅱ | 0.1% | 3.5% | 向左 |
Ⅲ | 3.5% | 饱和溶液 | 向右 |
则实验Ⅱ的容器b中发生的电极反应是
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】某小组同学利用原电池装置探究物质的性质。
(1)同学们利用下表中装置进行实验并记录。
①同学们认为实验Ⅰ中铁主要发生了析氢腐蚀,其正极反应式是______________ 。
②针对实验Ⅱ现象:甲同学认为不可能发生析氢腐蚀,其判断依据是______________ ;乙同学认为实验Ⅱ中应发生吸氧腐蚀,其正极的电极反应式是___________________ 。
(2)同学们仍用上述装置并用Cu和石墨为电极继续实验,探究实验Ⅱ指针偏转原因及影响O2氧化性的因素。
①丙同学比较实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的电压表读数为:c>a>b,请解释原因是__________ 。
②丁同学对Ⅳ、Ⅴ进行比较,其目的是探究________ 对O2氧化性的影响。
③实验Ⅳ中加入Na2SO4溶液的目的是_____________ 。
④为达到丁同学的目的,经讨论,同学们认为应改用下图装置对Ⅳ、Ⅴ重复进行实验,其设计意图是________ ;重复实验时,记录电压表读数依次为c′、d′,且c′>d′,由此得出的结论是______________________________ 。
资料显示:原电池装置中,负极反应物的还原性越强,或正极反应物的氧化性越强,原电池的电压越大。 |
装置 | 编号 | 电极A | 溶液B | 操作及现象 |
![]() | Ⅰ | Fe | pH=2的H2SO4 | 连接装置后,石墨表面产生无色气泡;电压表指针偏转 |
Ⅱ | Cu | pH=2的H2SO4 | 连接装置后,石墨表面无明显现象;电压表指针偏转,记录读数为a |
②针对实验Ⅱ现象:甲同学认为不可能发生析氢腐蚀,其判断依据是
(2)同学们仍用上述装置并用Cu和石墨为电极继续实验,探究实验Ⅱ指针偏转原因及影响O2氧化性的因素。
编号 | 溶液B | 操作及现象 |
Ⅲ | 经煮沸的pH=2的 H2SO4 | 溶液表面用煤油覆盖,连接装置后,电压表指针微微偏转,记录读数为b |
Ⅳ | pH=2的H2SO4 | 在石墨一侧缓慢通入O2并连接装置,电压表指针偏转,记录读数为c;取出电极,向溶液中加入数滴浓Na2SO4溶液混合后,插入电极,保持O2通入,电压表读数仍为c |
Ⅴ | pH=12的NaOH | 在石墨一侧缓慢通入O2并连接装置,电压表指针偏转,记录读数为d |
②丁同学对Ⅳ、Ⅴ进行比较,其目的是探究
③实验Ⅳ中加入Na2SO4溶液的目的是
④为达到丁同学的目的,经讨论,同学们认为应改用下图装置对Ⅳ、Ⅴ重复进行实验,其设计意图是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/25/fcd94af9-ec93-48b8-a5ab-6f38cbff9422.png?resizew=318)
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
【推荐3】如图为铜锌原电池的装置示意图,其中盐桥内装琼脂-饱和KCl溶液。请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/9/5961c0c9-29d8-4a67-9bb9-3068693c0dc0.png?resizew=170)
(1)Zn电极为电池的________ (填“正极”或“负极”)。
(2)写出电极反应式:Zn电极:________ Cu电极:__________ 。
(3)盐桥中向CuSO4溶液中迁移的离子是____________ 。
(4)若保持原电池的总反应不变,下列替换不可行 的是____________ (填字母)。
A. 用石墨替换Cu电极
B. 用NaCl溶液替换ZnSO4溶液
C. 用稀H2SO4代替CuSO4溶液
(5)请选择适当的材料和试剂,将反应2Fe3+ + 2I-= 2Fe2+ + I2设计成一个原电池,请填写表格:
在方框内画出简单的装置示意图,并标明使用的材料和试剂_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/9/5961c0c9-29d8-4a67-9bb9-3068693c0dc0.png?resizew=170)
(1)Zn电极为电池的
(2)写出电极反应式:Zn电极:
(3)盐桥中向CuSO4溶液中迁移的离子是
(4)若保持原电池的总反应不变,下列替换
A. 用石墨替换Cu电极
B. 用NaCl溶液替换ZnSO4溶液
C. 用稀H2SO4代替CuSO4溶液
(5)请选择适当的材料和试剂,将反应2Fe3+ + 2I-= 2Fe2+ + I2设计成一个原电池,请填写表格:
设计思路 | |
负极 | 负极材料 |
负极反应物 | |
正极 | 正极材料 |
正极反应物 | |
电子导体 | |
离子导体 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/9/47767e87-c722-46a2-9401-e8451495bb4d.png?resizew=132)
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】人类活动离不开能量,能量的利用与化学反应中能量变化密切相关。
Ⅰ.某小组研究氨氮废水的处理(氮元素主要为
和
),实验流程如图。
溶液,调节
至9后,升温至
,再通空气将氨赶出并回收。用离子方程式表示加
溶液的作用:_______ 。
(2)过程Ⅱ:在微生物作用下,
经过两步反应被氧化成
。能量变化示意图如图:_____ 反应(选填“放热”或“吸热”)。
②
全部被氧化成
的热离子方程式是_______ 。
Ⅱ.某小组研究
片与稀硫酸反应中的能量变化,进行实验。
(3)实验Ⅰ:将
片和
片分别插入2个盛有
稀硫酸的烧杯中。观察到
片表面产生气泡,溶液温度由
升到
片表面无明显变化,溶液温度无变化。
片与稀硫酸反应的能量变化关系符合图______ (填“A”或“B”)。
片、
片相连接,插入盛有
稀硫酸的烧杯中(如图
所示)。
片表面产生气泡,溶液温度由
升到![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/db394101fa2e28b8980e7c84ee72a4b2.png)
②结合电子的移动方向,解释
片表面产生气泡的原因:该原电池中
失电子,_______ 。
(5)实验Ⅰ和Ⅱ产生等量气体时,测得
。结合能量的转化形式,分析两溶液温度变化幅度不同 的原因______ 。
(6)将
片和
片换成
片和石墨棒,重复实验Ⅱ,请判断电流表指针是否发生偏转。若不偏转,说明理由;若偏转,写出
片表面发生的电极反应式。理由或电极反应式是______ 。
Ⅰ.某小组研究氨氮废水的处理(氮元素主要为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e3ec42431044eb85982aefc8f0ec7175.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9efb21c1262459d071283fc896d91d30.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce93086f0133444d40743d654cba1c55.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1066e53bf79a3cdff7ec2934bd09e272.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b639654ca8600f0e19509826d94433e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce93086f0133444d40743d654cba1c55.png)
(2)过程Ⅱ:在微生物作用下,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e3ec42431044eb85982aefc8f0ec7175.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/65c41754d5a6063c49f6ee429dc68065.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/67137790b4faf7a9809b95e3a56e2636.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/26a11e3539f9f5997d1693d426ea74d2.png)
Ⅱ.某小组研究
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fe5b9f2768c9e68f633b33d6929f5590.png)
(3)实验Ⅰ:将
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/38976580545a0405e4847dc13b4d221f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c3d2f8a6f0395e612cacc41cd8f043d0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fe5b9f2768c9e68f633b33d6929f5590.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/080eec4d9692e419264a1b3152090d3d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f03e4dbd409cf3516504020000ddd53.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fe5b9f2768c9e68f633b33d6929f5590.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f015ed8e497b4394053ddd19683a98f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/38976580545a0405e4847dc13b4d221f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d16e162935640e326489e704653f38a7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/db394101fa2e28b8980e7c84ee72a4b2.png)
②结合电子的移动方向,解释
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/38976580545a0405e4847dc13b4d221f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fe5b9f2768c9e68f633b33d6929f5590.png)
(5)实验Ⅰ和Ⅱ产生等量气体时,测得
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e69ec70358d8ab68c54b9fe0b06a24e5.png)
(6)将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fe5b9f2768c9e68f633b33d6929f5590.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/38976580545a0405e4847dc13b4d221f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af2aa4ca3dbdf24490f5d82b714fe5b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af2aa4ca3dbdf24490f5d82b714fe5b4.png)
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
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【推荐2】汽车尾气中含有CO、NO等有害气体。
(1)汽车尾气中NO生成过程的能量变化如图甲所示。1 mol N2和1 mol O2完全反应生成NO会___________ (填“吸收"或“放出")___________ kJ能量。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/6/a993cc91-1e1c-4170-9fcf-6e4c7783e608.png?resizew=423)
(2)通过NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量,其工作原理如图乙所示:(提示:O2-可在此固体电解质中自由移动)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/6/faf31193-bd9f-48df-943e-1976f6e5e10e.png?resizew=233)
①外电路中,电子是从___________ 电极流出(填"NiO"或"Pt")。
②Pt电极上的电极反应式为___________ 。
(3)一种新型催化用于NO和CO的反应:2NO(g)+2CO(g)
CO2(g)+ N2(g)。已知增大催化剂的表面积可提高该反应速率,为了验证温度、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,部分条件已经填在下表中。
①请将表中数据补充完整:a=___________ 。
②能验证温度对化学反应速率影响规律的是实验___________ (填序号)。
③实验Ⅰ和实验Ⅱ中,NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图丙所示,其中表示实验Ⅱ的是曲线___________ (填“甲”或“乙”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/6/ac04a62f-9335-41c0-8685-11f186877213.png?resizew=155)
(4)在容积固定的绝热容器中发生反应2NO(g) +2CO(g)
2CO2(g)+N2(g),不能说明已达到平衡状态的是___________ (序号)
A.容器内混合气体温度不再变化 B.容器内的气体压强保持不变
C.2v逆(NO)=v正(N2) D.容器内混合气体密度保持不变
(1)汽车尾气中NO生成过程的能量变化如图甲所示。1 mol N2和1 mol O2完全反应生成NO会
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/6/a993cc91-1e1c-4170-9fcf-6e4c7783e608.png?resizew=423)
(2)通过NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量,其工作原理如图乙所示:(提示:O2-可在此固体电解质中自由移动)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/6/faf31193-bd9f-48df-943e-1976f6e5e10e.png?resizew=233)
①外电路中,电子是从
②Pt电极上的电极反应式为
(3)一种新型催化用于NO和CO的反应:2NO(g)+2CO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
实验编号 | T/℃ | NO初始浓度/(mol • L-1) | CO初始浓度/ (mol • L-1) | 催化剂的比表 面积(m2 •g-1) |
Ⅰ | 280 | 1.2×10-3 | 5.80×10-3 | 82 |
Ⅱ | 280 | 1.2×10-3 | b | 124 |
Ⅲ | 350 | a | 5.80×10-3 | 82 |
①请将表中数据补充完整:a=
②能验证温度对化学反应速率影响规律的是实验
③实验Ⅰ和实验Ⅱ中,NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图丙所示,其中表示实验Ⅱ的是曲线
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/6/ac04a62f-9335-41c0-8685-11f186877213.png?resizew=155)
(4)在容积固定的绝热容器中发生反应2NO(g) +2CO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
A.容器内混合气体温度不再变化 B.容器内的气体压强保持不变
C.2v逆(NO)=v正(N2) D.容器内混合气体密度保持不变
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解答题-原理综合题
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(0.65)
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解题方法
【推荐3】锌、铜是高中阶段常见的两种金属。
(1)如图所示为锌铜原电池。
①盐桥装有饱和KCl溶液的琼脂,原电池工作时K+的移动方向是___ (填“锌电极”或“铜电极”)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/2/e0d466d0-c886-47e0-8bc2-1fa95a35df33.png?resizew=310)
②外电路中有0.2mol电子通过时,铜片表面增重___ g。
(2)如图是一个电解过程示意图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/2/9713d436-9c3f-4477-b9f7-43999f0d2114.png?resizew=151)
①锌片上发生的电极反应式是:___ 。
②电解过程中,铜电极质量减少为128g,则硫酸铜溶液浓度___ (填“增大”、“减小”或“不变”),电路中通过的电子数目为___ 。
(3)100mL0.200mol·L−1CuSO4溶液与1.95g锌粉在量热计中充分反应。测得反应前温度为20.1℃,反应后最高温度为30.1℃。(已知:反应前后,溶液的比热容均近似为4.18J·g−1·℃−1、溶液的密度均近似为1.00g·cm−3,忽略溶液体积、溶液质量变化和金属吸收的热量)。请计算:
①反应放出的热量Q=___ J。
②反应Zn(s)+CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)+Cu(s)的ΔH=____ kJ·mol−1。
(1)如图所示为锌铜原电池。
①盐桥装有饱和KCl溶液的琼脂,原电池工作时K+的移动方向是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/2/e0d466d0-c886-47e0-8bc2-1fa95a35df33.png?resizew=310)
②外电路中有0.2mol电子通过时,铜片表面增重
(2)如图是一个电解过程示意图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/2/9713d436-9c3f-4477-b9f7-43999f0d2114.png?resizew=151)
①锌片上发生的电极反应式是:
②电解过程中,铜电极质量减少为128g,则硫酸铜溶液浓度
(3)100mL0.200mol·L−1CuSO4溶液与1.95g锌粉在量热计中充分反应。测得反应前温度为20.1℃,反应后最高温度为30.1℃。(已知:反应前后,溶液的比热容均近似为4.18J·g−1·℃−1、溶液的密度均近似为1.00g·cm−3,忽略溶液体积、溶液质量变化和金属吸收的热量)。请计算:
①反应放出的热量Q=
②反应Zn(s)+CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)+Cu(s)的ΔH=
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解答题-实验探究题
|
适中
(0.65)
【推荐1】为验证不同化合价铁的氧化还原能力,利用下列电池装置进行实验。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/22/5feb6f6c-5e4c-4e2d-9c9e-51037988b230.png?resizew=388)
回答下列问题:
(1)电池装置中,盐桥连接两电极电解质溶液。盐桥中阴、阳离子不与溶液中的物质发生化学反应,并且电迁移率(u∞)应尽可能地相近。根据表中数据,盐桥中应选择_____ 作为电解质。
(2)电流表显示电子由铁电极流向石墨电极。可知,盐桥中的阳离子进入______ 电极溶液中。
(3)电池反应一段时间后,测得铁电极溶液中c(Fe2+)增加了0.02mol•L-1。石墨电极上未见Fe析出。可知,石墨电极溶液中c(Fe2+)=______ 。
(4)根据(2)、(3)实验结果,可知石墨电极的电极反应式为_____ ,铁电极的电极反应式为______ 。因此,验证了Fe2+氧化性小于______ 、还原性小于______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/22/5feb6f6c-5e4c-4e2d-9c9e-51037988b230.png?resizew=388)
回答下列问题:
(1)电池装置中,盐桥连接两电极电解质溶液。盐桥中阴、阳离子不与溶液中的物质发生化学反应,并且电迁移率(u∞)应尽可能地相近。根据表中数据,盐桥中应选择
阳离子 | u∞×108/(m2•s-1•V-1) | 阴离子 | u∞×108/(m2•s-1•V-1) |
Li+ | 4.07 | HCO![]() | 4.61 |
Na+ | 5.19 | NO![]() | 7.40 |
Ca2+ | 6.59 | Cl- | 7.91 |
K+ | 7.62 | SO![]() | 8.27 |
(3)电池反应一段时间后,测得铁电极溶液中c(Fe2+)增加了0.02mol•L-1。石墨电极上未见Fe析出。可知,石墨电极溶液中c(Fe2+)=
(4)根据(2)、(3)实验结果,可知石墨电极的电极反应式为
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【推荐2】我国科学家开发新型催化剂利用丙烷制备丙烯取得进展。化学反应原理是
(g表示气态)。请回答下列问题:
(1)上述反应的相对能量如图所示。该反应是_______ (填“放热”或“吸热”)反应。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/20/2983604226859008/2984967682473984/STEM/1f03399312d44bdaa4f284e1564b9e80.png?resizew=177)
(2)在恒容密闭容器中充入一定量丙烷和氧气,发生上述反应。仅改变下列一个条件,不能增大反应速率的是_______(填字母)。
(3)一定温度下,向2L恒容密闭容器中充入
和1mol
,发生上述反应,丙烯的物质的量与时间关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/20/2983604226859008/2984967682473984/STEM/21f7f643e6fc483485346412e5df475a.png?resizew=186)
①m点时,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a3ccbb33422f6fccd844e8157c70574.png)
_______
(填“>”“<”或“=”,下同);
(m)_______
(n),净反应速率等于正、逆反应速率之差,n点净反应速率_______ 0。
②0~10min内
的平均反应速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2cbe52508caf78d80778ad596f933020.png)
_______
。
③在该条件下,丙烷的最大转化率为_______ 。
(4)向溴水中通入丙烯,溶液褪色,则发生反应类型是_______ (填有机反应类型)。
(5)丙烯-空气碱性燃料电池的能量转化率高。发生的电极反应有:
①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1be1c22fe16565de35dd5b3bfe3d92ea.png)
②![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/777fad44e25f173f6773578f6fbdb432.png)
在负极上发生的反应是_______ (填序号)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ed7ff7445869d9e196ee00e5d7d64bf0.png)
(1)上述反应的相对能量如图所示。该反应是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/20/2983604226859008/2984967682473984/STEM/1f03399312d44bdaa4f284e1564b9e80.png?resizew=177)
(2)在恒容密闭容器中充入一定量丙烷和氧气,发生上述反应。仅改变下列一个条件,不能增大反应速率的是_______(填字母)。
A.充入少量丙烷 | B.升高温度 | C.充入惰性气体 | D.加入催化剂 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cbf138da7757347bfd194c2c166495f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/20/2983604226859008/2984967682473984/STEM/21f7f643e6fc483485346412e5df475a.png?resizew=186)
①m点时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a3ccbb33422f6fccd844e8157c70574.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c89d8823650c59b7c0fa0b459a2a8eef.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a3ccbb33422f6fccd844e8157c70574.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c89d8823650c59b7c0fa0b459a2a8eef.png)
②0~10min内
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2cbe52508caf78d80778ad596f933020.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36e533d654a153e681b831fa9ccefb53.png)
③在该条件下,丙烷的最大转化率为
(4)向溴水中通入丙烯,溶液褪色,则发生反应类型是
(5)丙烯-空气碱性燃料电池的能量转化率高。发生的电极反应有:
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1be1c22fe16565de35dd5b3bfe3d92ea.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/777fad44e25f173f6773578f6fbdb432.png)
在负极上发生的反应是
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
【推荐3】Ⅰ.某研究性学习小组,为了探究电极与原电池的电解质之间关系,设计了下列实验方案:用铝片、铜片、镁片作电极,分别与下列溶液构成原电池,并接电流表。
(1)若电解质溶液为0.5mol/L硫酸,电极为铜片和铝片,铝片上的电极的反应式为___________ 。
(2)若用浓硝酸作电解质溶液,电极为铜片和铝片,铝片为___________ 极(填“正”或“负”)。正极上发生的电极反应式为___________ 。
(3)若电解质溶液为0.5mol/L氢氧化钠溶液,电极为镁片和铝片,则正极发生的电极反应为_____ 。
Ⅱ.肼(
)又称联氨,在常温下是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。肼-空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。
(4)肼-空气燃料电池放电时:正极的电极反应式是___________ 。
(1)若电解质溶液为0.5mol/L硫酸,电极为铜片和铝片,铝片上的电极的反应式为
(2)若用浓硝酸作电解质溶液,电极为铜片和铝片,铝片为
(3)若电解质溶液为0.5mol/L氢氧化钠溶液,电极为镁片和铝片,则正极发生的电极反应为
Ⅱ.肼(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81e9438580f9be20006d85b3a5c36404.png)
(4)肼-空气燃料电池放电时:正极的电极反应式是
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应生成Cl(-1)和S(+6)的速率v(纵坐标)与反应时间t(横坐标)的关系如图所示,已知这个反应速率随着溶液中c(H+)增大而加快。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/1/abfe0560-0a17-40f2-94b4-91cee2deba29.png?resizew=147)
(1)结合离子方程式说明反应开始时反应速率加快的原因是___ 。
(2)反应后期反应速率下降的原因是___ 。
(3)若纵坐标表示的是某一反应物的单位时间内的浓度变化,阴影“面积”表示_____ 。
(4)氯化铁溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式是___ 。
(5)若将(4)中的反应设计成原电池,可用__ 作负极,___ 作正极,___ 作电解质溶液。
(6)负极反应式是____ ,正极反应式是___ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/1/abfe0560-0a17-40f2-94b4-91cee2deba29.png?resizew=147)
(1)结合离子方程式说明反应开始时反应速率加快的原因是
(2)反应后期反应速率下降的原因是
(3)若纵坐标表示的是某一反应物的单位时间内的浓度变化,阴影“面积”表示
(4)氯化铁溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式是
(5)若将(4)中的反应设计成原电池,可用
(6)负极反应式是
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】CO2减排能有效降低温室效应,同时CO2也是一种重要的资源,因此CO2捕集与转化技术研究备受关注。
I.CO2催化加氢制甲醇
(1)已知:①
kJ·mol-1
②
kJ·mol-1
则CO2催化加氢制甲醇的热化学方程式为___________ 。
(2)部分物质的结构式:CO:C≡O,CO2:O=C=O,CH3OH:
;相关化学键的键能数据如下:
则x=___________ ,主反应在___________ (填“高温”“低温”或“任意温度”)条件下能自发进行。
(3)研究CO、CO2与H2催化合成CH4对实现“碳中和”具有重要的意义。在一定条件下,CO(g)与H2(g)发生反应
。
已知:
;
CO(g)、H2(g)、CH4(g)的摩尔燃烧焓分别为a kJ·mol-1、b kJ·mol-1、c kJ·mol-1,
则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3376ddc858ad460f6093738d0238a56a.png)
___________ kJ·mol-1。
Ⅱ.Me—CO2电池捕集CO2,下图是一种基于Na超离子导体固体电解质的钠-二氧化碳电池,该电池以饱和氯化钠溶液作为水系电解液,以氮掺杂单壁碳纳米角(N-SWCNH)为催化剂,其主要放电产物为NaHCO3(该体系下以“NaHCO3”形式存在)和C。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/24/834f7f06-9de1-4a8b-852a-cfc6d05562e2.png?resizew=398)
(4)B极的电极反应为___________ 。
I.CO2催化加氢制甲醇
(1)已知:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fbef22925b56187f2e3d1934a48e4d0e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/307ffccbcad69f8b61bf70e511f60385.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/418170ffb0451fcd459cde974005e822.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e6e7094118e4674a3782c625f964bab2.png)
则CO2催化加氢制甲醇的热化学方程式为
(2)部分物质的结构式:CO:C≡O,CO2:O=C=O,CH3OH:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/24/631ae163-4053-4de8-b195-31ce20c361cc.png?resizew=78)
化学键 | C=O | H-H | C-H | C-O | O-H |
键能E/(kJ·mol-1) | 803 | 436 | 414 | X | 464 |
(3)研究CO、CO2与H2催化合成CH4对实现“碳中和”具有重要的意义。在一定条件下,CO(g)与H2(g)发生反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/add4ad0d7978295ec57a1fa4727e440f.png)
已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a923920d60596653e427adc0b8e0d65d.png)
CO(g)、H2(g)、CH4(g)的摩尔燃烧焓分别为a kJ·mol-1、b kJ·mol-1、c kJ·mol-1,
则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3376ddc858ad460f6093738d0238a56a.png)
Ⅱ.Me—CO2电池捕集CO2,下图是一种基于Na超离子导体固体电解质的钠-二氧化碳电池,该电池以饱和氯化钠溶液作为水系电解液,以氮掺杂单壁碳纳米角(N-SWCNH)为催化剂,其主要放电产物为NaHCO3(该体系下以“NaHCO3”形式存在)和C。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/24/834f7f06-9de1-4a8b-852a-cfc6d05562e2.png?resizew=398)
(4)B极的电极反应为
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】金刚石和石墨均为碳的同素异形体,氧气不足时它们燃烧生成一氧化碳,充分燃烧时生成二氧化碳,反应中放出的热量如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/5/a24632df-7d29-4ddd-882d-3a8f5ecdea06.png?resizew=341)
(1)由图可知稳定性金刚石________ 石墨(填“大于”或“小于”)
(2)写出石墨和二氧化碳反应生成一氧化碳的热化学方程式________ 。
(3)用石墨做电极,构成两种铜锌原电池示意图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/5/5db08254-854c-44aa-912d-cde9f81d230e.png?resizew=286)
①写出它们工作时正极的电极反应式________ 。电池B工作时盐桥中的K+ 流动方向(填“向ZnSO4”或“向CuSO4”)_______ 溶液;
②假如Zn的消耗速率为2×10-3 mol・s-1,计算K+的迁移速率_________ 。
③电池A与电池B比较,电池B的工作效率大大提高,说明原因_______ 。
④利用电池A进行实验,发现铜片、锌片表面均有红色物质析出。实验结束时测得锌片减少了1.97g,铜片增重了1.92g,计算该原电池的工作效率(指参加原电池反应的锌占锌反应总量的百分率)________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/5/a24632df-7d29-4ddd-882d-3a8f5ecdea06.png?resizew=341)
(1)由图可知稳定性金刚石
(2)写出石墨和二氧化碳反应生成一氧化碳的热化学方程式
(3)用石墨做电极,构成两种铜锌原电池示意图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/5/5db08254-854c-44aa-912d-cde9f81d230e.png?resizew=286)
①写出它们工作时正极的电极反应式
②假如Zn的消耗速率为2×10-3 mol・s-1,计算K+的迁移速率
③电池A与电池B比较,电池B的工作效率大大提高,说明原因
④利用电池A进行实验,发现铜片、锌片表面均有红色物质析出。实验结束时测得锌片减少了1.97g,铜片增重了1.92g,计算该原电池的工作效率(指参加原电池反应的锌占锌反应总量的百分率)
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