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如图中A、D均为碳棒,B为铝棒,C为铁棒,硫酸钠溶液在实验前采取了煮沸处理.B在实验时才插入溶液中.
(1)从装置的特点判断,甲、乙装置中
是原电池,正极的电极反应式为
Al-3e-=Al3+
Al-3e-=Al3+

(2)实验开始后,乙装置中有关电极反应式为:C
Fe-2e-=Fe2+
Fe-2e-=Fe2+
,D
2H++2e-=H2
2H++2e-=H2

一段时间后溶液中的现象是,
有白色絮状沉淀产生
有白色絮状沉淀产生
,若用某电解质溶液代替硫酸钠溶液也能出现相同的现象,则此溶液可以是
AC
AC

A.NaOH溶液        B.AgNO3溶液       C.NaCl溶液        D.CuSO4溶液
(3)实验前煮沸硫酸钠溶液的目的是
赶走溶液中溶解的氧气
赶走溶液中溶解的氧气

(4)在实验(2)的基础上,改变两电极的连接方式,A接D、B接C,此时D电极上的电极反应式为
4OH--4e-=2H20+O2
4OH--4e-=2H20+O2
.乙装置里除两电极有明显现象外,还可以看到的现象是
白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色
白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色
,产生该现象的化学方程式是
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
分析:(1)甲为原电池,乙为电解质,甲中A为正极,B为负极,正极发生还原反应,负极发生氧化反应;
(2)C为阳极,发生氧化反应,D为阴极,发生还原反应;
(3)乙中生成氢氧化亚铁,为防止氢氧化亚铁被氧化,应将溶液中氧气赶出;
(4)在实验(2)的基础上,改变两电极的连接方式,A接D、B接C,则D为阳极,C为阴极,阳极生成氧气,阴极生成氢气,氧气可与氢氧化亚铁发生氧化还原反应生成红褐色氢氧化铁.
解答:解:A、D均为碳棒,B为铝棒,C为铁棒,
(1)甲为原电池,乙为电解质,甲中A为正极,B为负极,正极发生还原反应,负极发生氧化反应,电极方程式为Al-3e-=Al3+,故答案为:甲; Al-3e-=Al3+
(2)C为阳极,发生氧化反应,电极方程式为Fe-2e-=Fe2+,D为阴极,发生还原反应,电极方程式为2H++2e-=H2↑,则可生成氢氧化亚铁白色沉淀,若用某电解质溶液代替硫酸钠溶液也能出现相同的现象,则阴极只能生成OH-,可用NaOH、NaCl代替,
故答案为:Fe-2e-=Fe2+;2H++2e-=H2↑;有白色絮状沉淀产生; AC;
(3)乙中生成氢氧化亚铁,为防止氢氧化亚铁被氧化,应将溶液中氧气赶出,故答案为:赶走溶液中溶解的氧气;
(4)在实验(2)的基础上,改变两电极的连接方式,A接D、B接C,则D为阳极,C为阴极,阳极生成氧气,电极方程式为4OH--4e-=2H20+O2↑,阴极生成氢气,氧气可与氢氧化亚铁发生氧化还原反应生成红褐色氢氧化铁,可观察到白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色,产生该现象的化学方程式是4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
故答案为:4OH--4e-=2H20+O2↑;白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色;4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
点评:本题综合考查原电池和电解池知识,侧重于学生的分析能力和电化学知识的综合运用的考查,为高考常见题型,注意把握电极方程式的书写,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:阅读理解

钢铁工业是国家工业的基础,请回答钢铁腐蚀、防护过程中的有关问题.

(1)若把锌片和铁片放在盛有食盐水和酚酞的表面皿中,如图1所示,能观察到酚酞变红的现象的区域是
Ⅰ、Ⅳ
Ⅰ、Ⅳ
(填I、II、III、IV),写出II处电极的电极反应式:
Zn-2e-=Zn2+
Zn-2e-=Zn2+
;写出IV处电极的电极反应式:
2H++2e-=H2
2H++2e-=H2
;写出该两种情况下发生的总反应的离子方程式:
2Fe+O2+H2O=2Fe(OH)2
2Fe+O2+H2O=2Fe(OH)2
Fe+2H2O
 通电 
.
 
Fe(OH)2+H2
Fe+2H2O
 通电 
.
 
Fe(OH)2+H2
.若把III的铁片改为碳棒,写出该处发生的电极反应式:
2Cl--2e-=Cl2
2Cl--2e-=Cl2

(2)如图2所示各个装置中铁棒被腐蚀由易到难的顺序是
ACBD
ACBD
(填字母)

(3)利用如图3装置,可模拟铁的电化学防护,下列有关说法正确的是
AB
AB
(填字母)
A.若X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应置于M处
B.若X为锌板,K置于M或N处,均能减缓铁的腐蚀
C.若X为碳棒,K置于M或N处,一段时间后溶液pH均不变
D.若X为碳棒,K置于M或N处,Cl-均向X电极移动
(4)在实际生产中,可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀.装置如图4,请回答:
①B电极对应的金属是
(写元素名称),A电极的电极反应式是
Cu-2e-=Cu2+
Cu-2e-=Cu2+

②若电镀前铁、铜两电极的质量相同,电镀完成后,若电镀时电路中通过的电子为0.2mol,将它们取出洗净、烘干、称量,则A、B两极质量相差
12.8
12.8
 g.

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2012?武汉模拟)已知反应“As
O
3-
4
+2I-+2H+
?As
O
3-
3
+I2+H2O
是可逆反应.设计如图装置,其中C1、C2均为碳棒,盐桥中是装有琼脂的饱和氯化钾溶液,分别进行如下操作:
Ⅰ.向乙烧杯中逐滴加入适量浓盐酸;
Ⅱ.向乙烧杯中逐滴加入适量40% NaOH溶液.
结果发现电流计指针均发生偏转.据此,下列判断正确的是(  )

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

氨气是一种重要工作原料,在工农业生产中具有重要的应用。

(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)   △ H=180.5kJ·mol-1

  4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H=-905 kJ·mol-1

 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)    △H=-483.6kJ·mol-1

则N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的△H=_________________________。

(2)工业合成氨气的反应为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。在一定温度下,将一定量的N2和H2通入到体积为1L的密闭容器中达到平衡后.改变下列条件,能使平衡向正反应方向移动且平衡常数不变的是_________ _________。

 ①增大压强    ②增大反应物的浓度    ③使用催化荆    ④降低温度   

( 3 )①实验室常用加热氯化铵固体和氢氧化钙固体的混合物来制取氨气,写出反应的化学方程式                                。实验室还可在           (填一种试剂)中滴加浓氨水的方法快速制取少量氨气。

② 常温下氨气极易溶于水,溶液可以导电。氨水中水电离出的c(OH)          10-7 mol·L-1(填写“>”、“<”或“=”);

③ 将相同体积、PH之和为14的氨水和盐酸混合后,溶液中离子浓度由大到小的顺序

为                                                          

(4)合成氨的原料氢气是一种新型的绿色能源,具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行图所示实验:(其中a、b均为碳棒)

①氢氧燃料电池具有广阔的发展前景。如下图所示:

右边Cu电极反应式是                          

a电极的电极反应式                         

②工业上生产氢气是将水蒸气通过红热的炭,产生水煤气:

C(s) + H2O(g)  H2(g) + CO(g)   △H = +131.3 kJ/mol

该反应在低温下不能自发进行的原因是     

A.△H >0       B.温度较低时,△H影响为主      

C.△ S<0       D.温度较低时,△S影响为主

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

氨气是一种重要工作原料,在工农业生产中具有重要的应用。

(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)   △ H=180.5kJ·mol1

  4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H=-905 kJ·mol1

 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)    △H=-483.6kJ·mol1

则N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的△H=_________________________。

(2)工业合成氨气的反应为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。在一定温度下,将一定量的N2和H2通入到体积为1L的密闭容器中达到平衡后.改变下列条件,能使平衡向正反应方向移动且平衡常数不变的是_________ _________。

 ①增大压强    ②增大反应物的浓度    ③使用催化荆    ④降低温度   

( 3 )①实验室常用加热氯化铵固体和氢氧化钙固体的混合物来制取氨气,写出反应的化学方程式                        ??       。实验室还可在      ??    (填一种试剂)中滴加浓氨水的方法快速制取少量氨气。

② 常温下氨气极易溶于水,溶液可以导电。氨水中水电离出的c(OH)          107 mol·L-1(填写“>”、“<”或“=”);

③ 将相同体积、PH之和为14的氨水和盐酸混合后,溶液中离子浓度由大到小的顺序

为                                                          

(4)合成氨的原料氢气是一种新型的绿色能源,具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行图所示实验:(其中a、b均为碳棒)

①氢氧燃料电池具有广阔的发展前景。如下图所示:

右边Cu电极反应式是                          

a电极的电极反应式                         

②工业上生产氢气是将水蒸气通过红热的炭,产生水煤气:

C(s) + H2O(g)  H2(g) + CO(g)   △H = +131.3 kJ/mol

该反应在低温下不能自发进行的原因是     

A.△H >0       B.温度较低时,△H影响为主      

C.△ S<0       D.温度较低时,△S影响为主

  

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