1 . 某研究性学习小组用如图所示的装置进行实验,探究原电池、电解池和电解精炼钴的工作原理。一段时间后装置甲的两极均有气体产生,且X极处溶液逐渐变成紫红色;停止实验观察到铁电极明显变细,电解液仍然澄清。请根据实验现象及所查资料,回答下列问题:
查阅资料:高铁酸根()在溶液中呈紫红色。(1)上述装置中,发生还原反应的电极有___________(填字母)。
(2)装置丙中,若外电路中有0.2 mol电子转移,则有___________ mol 透过隔膜,隔膜右侧溶液质量如何变化:___________ 。
(3)反应过程中,X极处发生的电极反应为和___________ 。
(4)一段时间后,若X极质量减小1.12 g,Y极收集到2.24 L气体,则在X极收集到的气体为___________ mL(均已折算为标准状况时的气体体积)。
(5)乙池是电解制备金属钴的装置图,理论上Ⅰ室中___________ (填“变大”“变小”或“不变”),该电解池总反应的化学方程式是___________ 。
(6)若撤掉装置乙中的阳离子交换膜,石墨电极上产生的气体除O2外,还可能有___________ 。
查阅资料:高铁酸根()在溶液中呈紫红色。(1)上述装置中,发生还原反应的电极有___________(填字母)。
A.X(Fe) | B.Y(C) | C.Co | D.Zn |
(2)装置丙中,若外电路中有0.2 mol电子转移,则有
(3)反应过程中,X极处发生的电极反应为和
(4)一段时间后,若X极质量减小1.12 g,Y极收集到2.24 L气体,则在X极收集到的气体为
(5)乙池是电解制备金属钴的装置图,理论上Ⅰ室中
(6)若撤掉装置乙中的阳离子交换膜,石墨电极上产生的气体除O2外,还可能有
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2 . 原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步,是化学对人类的一项重大贡献。某课外实验小组欲探究铝和铜的金属性(原子失电子能力)强弱,同学们提出了如下实验方案:
A.比较铝和铜的硬度和熔点
B.比较二者在稀硫酸中的反应现象
C.将铝片放入硫酸铜溶液,观察铝片上是否有红色物质
D.将铝片、铜片用导线连接后共同投入氢氧化钠溶液中接入电流计,观察电流方向
(1)上述方案中能达到实验目的的是_______ (填字母)。
(2)上述方案D中负极为_______ ,电极反应为_______ 。
(3)将纯锌片和纯铜片按如图所示方式插入500mL相同浓度的稀硫酸一段时间,两烧杯中均产生气泡,有同学认为产生气泡的位置相同,你赞同吗?请写出理由_______ 。
(4)当甲中产生2.24L(标准状况)气体时,将锌、铜片取出(设反应前后溶液体积不变),再将烧杯中的溶液稀释至1L,测得溶液中。试确定原稀硫酸的物质的量浓度为_______ mol/L。
(5)镍铁电池放电时也可产生FeO(OH),其工作原理如图所示。
Fe放电生成后,继续放电时,电极上的可转化为,写出该过程的电极反应式:_______ 。
A.比较铝和铜的硬度和熔点
B.比较二者在稀硫酸中的反应现象
C.将铝片放入硫酸铜溶液,观察铝片上是否有红色物质
D.将铝片、铜片用导线连接后共同投入氢氧化钠溶液中接入电流计,观察电流方向
(1)上述方案中能达到实验目的的是
(2)上述方案D中负极为
(3)将纯锌片和纯铜片按如图所示方式插入500mL相同浓度的稀硫酸一段时间,两烧杯中均产生气泡,有同学认为产生气泡的位置相同,你赞同吗?请写出理由
(4)当甲中产生2.24L(标准状况)气体时,将锌、铜片取出(设反应前后溶液体积不变),再将烧杯中的溶液稀释至1L,测得溶液中。试确定原稀硫酸的物质的量浓度为
(5)镍铁电池放电时也可产生FeO(OH),其工作原理如图所示。
Fe放电生成后,继续放电时,电极上的可转化为,写出该过程的电极反应式:
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3 . 化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量的变化,是人类获取能量的重要途径,而许多能量的利用与化学反应中的能量变化密切相关。
I.完成下列问题
(1)H2(g) +Cl2(g)=2HCl(g)的反应过程如图所示:
该反应为_______ (填“放热”或“吸热”)反应,其吸收或放出的热量为_______ 。
(2)下列变化中属于吸热反应的是_______ (填序号)。
①液态水汽化
②将胆矾加热变为白色粉末
③浓硫酸稀释
④生石灰与水反应生成熟石灰
⑤CO2 +C2CO
⑥Ba(OH)2·8H2O与固体NH4Cl混合
⑦C+ H2O(g)CO+ H2
⑧Al与盐酸反应
(3)某化学反应中,设反应物的总能量为E1,生成物的总能量为E2。
若E1>E2,则该反应可用图_______ (填“A”或“B")表示。
Ⅱ.回答下列问题
(4)为了验证Fe2+与Cu2+的氧化性强弱,如图装置能达到实验目的的是_______ (填装置序号),其正极的电极反应式为_______ ;若构建该原电池时两个电极的质量相等,当导线中通过0.4mol电子时,两个电极的质量差为_______ g。
将CH4设计成燃料电池,其利用率更高,装置如图所示(A、B为多孔碳棒)。实验测得OH-定向移向A电极,则_______ (填“A”或“B”)处电极入口通CH4,其电极反应式为_______ 。
I.完成下列问题
(1)H2(g) +Cl2(g)=2HCl(g)的反应过程如图所示:
该反应为
(2)下列变化中属于吸热反应的是
①液态水汽化
②将胆矾加热变为白色粉末
③浓硫酸稀释
④生石灰与水反应生成熟石灰
⑤CO2 +C2CO
⑥Ba(OH)2·8H2O与固体NH4Cl混合
⑦C+ H2O(g)CO+ H2
⑧Al与盐酸反应
(3)某化学反应中,设反应物的总能量为E1,生成物的总能量为E2。
若E1>E2,则该反应可用图
Ⅱ.回答下列问题
(4)为了验证Fe2+与Cu2+的氧化性强弱,如图装置能达到实验目的的是
将CH4设计成燃料电池,其利用率更高,装置如图所示(A、B为多孔碳棒)。实验测得OH-定向移向A电极,则
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4 . 某小组同学为探究和反应的程度,进行以下实验。已知:相关物质的(25℃) AgCl: :
(1)甲同学的实验如下:
注:经检验黑色固体为Ag。
①白色沉淀的化学式是___________ 。
②甲同学得出氧化了的依据是___________ 。
(2)乙同学为探究和反应的程度,进行实验Ⅱ。
a.按下图连接装置并加入药品(盐桥中的物质不参与反应),发现电压表指针偏移。
偏移的方向表明:电子由石墨经导线流向银。放置一段时间后,指针偏移减小。
b.随后向甲烧杯中逐渐加入浓溶液,发现电压表指针的变化依次为:偏移减小→回到零点→逆向偏移。
①a中甲烧杯里的电极反应式是___________ 。
②b中电压表指逆向偏移后,银为极___________ (填“正”或“负”)。
③由实验得出和反应的离子方程式是___________ 。
(1)甲同学的实验如下:
序号 | 操作 | 现象 |
实验1 | 将2mL溶液加入到溶液中 | 产生白色沉淀,随后有黑色固体产生 |
取上层清液,滴加KSCN溶液 | 溶液变红 |
①白色沉淀的化学式是
②甲同学得出氧化了的依据是
(2)乙同学为探究和反应的程度,进行实验Ⅱ。
a.按下图连接装置并加入药品(盐桥中的物质不参与反应),发现电压表指针偏移。
偏移的方向表明:电子由石墨经导线流向银。放置一段时间后,指针偏移减小。
b.随后向甲烧杯中逐渐加入浓溶液,发现电压表指针的变化依次为:偏移减小→回到零点→逆向偏移。
①a中甲烧杯里的电极反应式是
②b中电压表指逆向偏移后,银为极
③由实验得出和反应的离子方程式是
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2022-12-04更新
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130次组卷
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2卷引用:山西省大同市2022-2023学年高二上学期期末考试化学试题
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解题方法
5 . 原电池是直接把化学能转化为电能的装置。
(1)如图所示:按照构成原电池的基本要素来看,Zn的作用是(填字母,下同)___________ ;稀硫酸的作用是___________ 。
a.负极反应物 b.负极材料 c.正极反应物 d.正极材料 e.离子导体 f.电子导体
(2)在Cu-Zn原电池中,能证明化学能转化为电能的实验现象为___________ 。
(3)某原电池的总反应为Zn+Cu2+=Cu+Zn2+,该原电池正确的组成是___________。
(4)从化学的角度分析,原电池装置产生电流的原因是:原电池可将___________ ,并通过能导电的物质形成闭合回路,产生电流。
(1)如图所示:按照构成原电池的基本要素来看,Zn的作用是(填字母,下同)
a.负极反应物 b.负极材料 c.正极反应物 d.正极材料 e.离子导体 f.电子导体
(2)在Cu-Zn原电池中,能证明化学能转化为电能的实验现象为
(3)某原电池的总反应为Zn+Cu2+=Cu+Zn2+,该原电池正确的组成是___________。
A. | B. | C. | D. |
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6 . 化学电源广泛地应用于现代社会的生产和生活。请回答下列问题:
(1)原电池是一种化学能转变为电能的装置,所以原电池的设计原理与某类化学反应有关。你认为下列化学反应,可以设计成原电池的是___________(填字母)。
(2)化学反应均涉及相应的能量变化,为探究这些能量变化,某同学设计了如图两个实验,已知两个实验除了是否有导线连接两个金属棒外,其余均相同。
①该同学设计这两个实验的目的是___________ 。
②有关反应一段时间后的实验现象,下列说法正确的是___________ ( 填字母)。
A.图1中温度计的示数高于图2的示数
B.图1和图2中温度计的示数相等,且均高于室温。
C.图1和图2的气泡均产生于锌棒表面
D.图2中产生气体的速率比1慢
(3)若将用导线相连在一起,总质量为80.00 g的锌片和银片同时浸入稀硫酸中,工作一段时间后,取出金属片,进行洗涤、干燥、称量,得金属片的总质量为63.75 g,则装置工作时锌片上的电极反应式为___________ ,工作时间内装置所产生氢气的体积为 ___________ L(标准状况)。
(1)原电池是一种化学能转变为电能的装置,所以原电池的设计原理与某类化学反应有关。你认为下列化学反应,可以设计成原电池的是___________(填字母)。
A.CaO+H2O=Ca(OH)2 |
B.C+CO22CO |
C.NaOH+HCl=NaCl+H2O |
D.2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 |
①该同学设计这两个实验的目的是
②有关反应一段时间后的实验现象,下列说法正确的是
A.图1中温度计的示数高于图2的示数
B.图1和图2中温度计的示数相等,且均高于室温。
C.图1和图2的气泡均产生于锌棒表面
D.图2中产生气体的速率比1慢
(3)若将用导线相连在一起,总质量为80.00 g的锌片和银片同时浸入稀硫酸中,工作一段时间后,取出金属片,进行洗涤、干燥、称量,得金属片的总质量为63.75 g,则装置工作时锌片上的电极反应式为
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2022-05-28更新
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986次组卷
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5卷引用:山西省运城市2021-2022学年高一下学期5月联考化学试题
山西省运城市2021-2022学年高一下学期5月联考化学试题山东省济宁市曲阜孔子高级中学2022-2023学年高一下学期4月月考化学试题(已下线)化学(人教版2019B卷)-学易金卷:2022-2023学年高一下学期期中考前必刷卷第六章 化学反应与能量(B卷·能力提升练)-【单元测试】2022-2023学年高一化学分层训练AB卷(人教版2019必修第二册)(已下线)第六章 化学反应与能量【单元测试B卷】
解题方法
7 . 原电池是将化学能转化为电能的装置。
(1)a为铜片,b为铁片,烧杯中是稀硫酸溶液。
①当开关K断开时产生的现象为___________ 。
A.a不断溶解
B.b不断溶解
C.a上产生气泡
D.b上产生气泡
E.溶液逐渐变蓝
②闭合开关K,反应一段时间后断开开关K,经过一段时间后,下列叙述不正确的是___________ 。
A.溶液中H+浓度减小 B.正极附近浓度逐渐增大
C.溶液中含有FeSO4 D.溶液中浓度基本不变
(2)FeCl3常用于腐蚀印刷电路铜板,若将此反应设计成原电池,请写出该原电池正极电极反应为___________ 。
(3)下图为氢氧燃料电池的结构示意图,电解质溶液为NaOH溶液,电极材料为疏松多孔的石墨棒。请回答下列问题:
①a极通入的物质为___________ ,电解质溶液中的移向___________ 极(选填“负”或“正”)。
②写出此氢氧燃料电池工作时,负极的电极反应式:___________ 。
③当消耗氢气11.2L(标准状况下)时,假设电池的能量转化效率为80%,则导线中转移的电子的物质的量为___________ mol。
(1)a为铜片,b为铁片,烧杯中是稀硫酸溶液。
①当开关K断开时产生的现象为
A.a不断溶解
B.b不断溶解
C.a上产生气泡
D.b上产生气泡
E.溶液逐渐变蓝
②闭合开关K,反应一段时间后断开开关K,经过一段时间后,下列叙述不正确的是
A.溶液中H+浓度减小 B.正极附近浓度逐渐增大
C.溶液中含有FeSO4 D.溶液中浓度基本不变
(2)FeCl3常用于腐蚀印刷电路铜板,若将此反应设计成原电池,请写出该原电池正极电极反应为
(3)下图为氢氧燃料电池的结构示意图,电解质溶液为NaOH溶液,电极材料为疏松多孔的石墨棒。请回答下列问题:
①a极通入的物质为
②写出此氢氧燃料电池工作时,负极的电极反应式:
③当消耗氢气11.2L(标准状况下)时,假设电池的能量转化效率为80%,则导线中转移的电子的物质的量为
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解题方法
8 . 实验小组的同学们将三种金属按照下表的装置进行实验。回答问题:
(1)装置甲中铁极的电极反应式是____________ ,溶液中H+向_____ 极移动(填“正”或“负”)。
(2)装置乙中铜极发生____________ (填“氧化”或“还原”)反应。
(3)装置丙中M极为______ (填“正极”或“负极”),一段时间后溶液的酸性_____________ (填“增强”“减弱”或“不变”)。
(4)Fe、Cu、M中金属活动性最强的是_____________ 。
序号 | 甲 | 乙 | 丙 |
装置 | |||
现象 | 溶液变为浅绿色,Cu极产生大量气泡 | Cu极的质量增加 | M极的质量减少 |
(1)装置甲中铁极的电极反应式是
(2)装置乙中铜极发生
(3)装置丙中M极为
(4)Fe、Cu、M中金属活动性最强的是
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2020-08-08更新
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111次组卷
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3卷引用:山西省朔州市怀仁县怀仁一中云东校区2020-2021学年高二9月月考化学试题
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解题方法
9 . 如图设计的串联电池装置,R为变阻器,以调节电路电流。
(1)写出b、c电极的电极反应式:b___ ,c___ ;
(2)写出f电极的电极反应式___ ,向此电极区域滴入酚酞的现象为:___ ;该电极区域水的电离平衡被___ (填“促进”、“抑制”或“无影响”)。
(3)闭合K一段时间后,丙装置的电解质溶液pH___ (填“变大”、“变小”或“不变”),原因是___ 。
(4)电解一段时间后丙装置析出芒硝(Na2SO4•10H2O),若此时通入CH4的体积为22.4L(标准状况下),则向丙装置中加入___ gH2O就可以将析出的沉淀溶解并恢复到原有浓度。
(5)有一硝酸盐晶体,其化学式为M(NO3)x•yH2O,相对分子质量为242。取1.21g该晶体溶于水,配成100mL溶液,将此溶液用石墨作电极进行电解,当有0.0100mol电子发生转移时,溶液中金属全部析出。经称量阴极增重0.320g。则
①金属M的相对原子质量为___ ;
②电解后,生成气体体积=___ (标准状况下)溶液的pH=___ (电解过程中溶液体积变化忽略不计)。要求写出计算过程。
(1)写出b、c电极的电极反应式:b
(2)写出f电极的电极反应式
(3)闭合K一段时间后,丙装置的电解质溶液pH
(4)电解一段时间后丙装置析出芒硝(Na2SO4•10H2O),若此时通入CH4的体积为22.4L(标准状况下),则向丙装置中加入
(5)有一硝酸盐晶体,其化学式为M(NO3)x•yH2O,相对分子质量为242。取1.21g该晶体溶于水,配成100mL溶液,将此溶液用石墨作电极进行电解,当有0.0100mol电子发生转移时,溶液中金属全部析出。经称量阴极增重0.320g。则
①金属M的相对原子质量为
②电解后,生成气体体积=
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10 . 盐酸羟胺()是一种常见的还原剂,工业上采用如图1所示方法利用NO制备盐酸羟胺,图2是用图1的电池处理含Cl-,的酸性废水的装置。下列说法正确的是
A.图2电解池工作时a电极应与Pt电极相连 |
B.处理1mol,电路中转移5mole- |
C.电池工作时,每消耗2.24 L(标准状况下)NO,左室溶液质量增加3.3g |
D.电池工作一段时间后,正负极区溶液的pH均下降 |
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2024-02-01更新
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325次组卷
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2卷引用:山西省忻州市2023-2024学年高三上学期1月期末理综试题-高中化学