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19.锌-空气电池是一种新型的高校电池,其荷电量一般比同体积的锌锰电池大3倍以上.在碱性环境下,其总反应方程式为2Zn+2NaOH+O2=2NaHZnO2.下列说法正确的是(  )
A.该电池的负极反应方程式为Zn-2e-+3OH-=HZnO2-+H2O
B.当负极减重65g时,正极消耗O2的体积为11.2L
C.电池在放电过程中阳离子移向负极,阴离子移向正极
D.随着放电过程进行,电池正极区域附近pH减小

分析 A、总反应的离子方程式为2Zn+2OH-+O2=2HZnO2-,在碱性环境下,正极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-,总反应式-正极反应式=负极反应式,因此负极反应式为Zn-2e-+3OH-=HZnO2-+H2O;
B、65gZn的物质的量为1mol,根据2Zn+2NaOH+O2=2NaHZnO2计算氧气的物质的量为0.5mol,0.5mol氧气的体积与所处的温度和压强有关,因此体积不一定是11.2L;
C、根据异性相吸,电池在放电过程中阳离子移向正极,阴离子移向负极;
D、根据正极电极反应式O2+2H2O+4e-=4OH-判断.

解答 解:A、总反应的离子方程式为2Zn+2OH-+O2=2HZnO2-,在碱性环境下,正极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-,总反应式-正极反应式=负极反应式,因此负极反应式为Zn-2e-+3OH-=HZnO2-+H2O,故A正确;
B、65gZn的物质的量为1mol,根据2Zn+2NaOH+O2=2NaHZnO2计算氧气的物质的量为0.5mol,0.5mol氧气的体积与所处的温度和压强有关,因此体积不一定是11.2L,故B错误;
C、根据异性相吸,电池在放电过程中阳离子移向正极,阴离子移向负极,故C错误;
D、该电池的正极反应式O2+2H2O+4e-=4OH-,电池正极区域附近OH-浓度增大,pH减大,故D错误;
故选A.

点评 本题考查了原电池原理,侧重于新型化学电池电极反应式的书写和有关计算,难度中等,书写电极反应式时可根据①负氧化、正还原②总反应式-正极反应式=负极反应式③三个守恒:元素守恒、电子守恒、电荷守恒④电解质溶液的影响分析判断.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.500mL KNO3和Cu(NO32的混合溶液中c(NO3-)=6.0mol•L-1,用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4L气体(标准状况),假定电解后溶液体积仍为500mL,下列说法正确的是(  )
A.原混合溶液中c(K+)为4 mol•L-1
B.上述电解过程中共转移4 mol电子
C.电解得到的Cu的物质的量为0.5 mol
D.电解后溶液中c(H+)为2 mol•L-1

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

10.中学化学中很多“规律”都有其适用范围,下列根据有关“规律”推出的结论正确的是(  )
选项规律结论
A沸点高的物质制备沸点低的物质钙置换出铷,或浓磷酸制备HI
B反应物浓度越大,反应速率越快常温下,相同的铝片中分别加入足量的浓、稀硝酸,浓硝酸中铝片先溶解完
C结构和组成相似的物质,沸点随相对分子质量增大而升高BCl3沸点低于AlCl3,CO2沸点低于SiO2
D溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.如图所示为一定条件下1molCH3OH与O2发生反应时,生成CO、CO2或HCHO的能量变化图[反应物O2(g)和生成物H2O(g)略去].下列说法不正确的是(  )
A.未使用催化剂,氧化产物有三种
B.使用催化剂,氧化产物主要是CO或者HCHO
C.CH3OH的燃烧热大于676kJ•mol-1
D.2HCHO(g)+O2=2CO(g)+2H2O(g)△H=-470kJ•mol-1

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.有机物命名正确的是(  )
A.
1,3,4-三甲苯
B.
2-甲基-1-丙醇
C.
2-甲基-2-氯丙烷
D.
2-甲基-3-丁炔

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.下表是三种难溶物质的有关数据
物质Fe(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)3
Ksp(25℃)8.0×10-162.2×10-204.0×10-38
完全沉淀时的pH范围≥9.0≥6.7≥3.2
关于25℃时等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO43的混合溶液,下列说法正确的是(  )
A.向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先看到白色沉淀
B.PH=10时溶液中c(Cu2+):c(Fe2+:c(Fe3+)=(2.2×10-20):(8.0×10-16  ):( 4.0×10-34
C.该溶液中2c(SO42-)=2c(Cu2+)+2c(Fe2+)+3c(Fe3+
D.通入氨气将该溶液的PH调节到9后所得沉淀经过过滤、洗涤、干燥、灼烧,可得三种金属氧化物

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.下列物质在指定条件下电离方程式正确的是(  )
A.Na2CO3溶于水 Na2CO3═Na22++CO32-
B.Al(OH)3酸式电离 Al(OH)3═H++AlO2-+H2O
C.NaHS溶于水HS-的电离 HS-+H2O?H2S+OH-
D.NaHCO3在水溶液中电离 NaHCO3═Na++HCO3-

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.已知CaCO3的Ksp=2.8×10-9,现将浓度为2×10-4 mol•L-1的Na2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合,若要产生沉淀,则所用CaCl2溶液的浓度至少应为(  )
A.2.8×10-2 mol•L-1B.1.4×10-5 mol•L-1
C.2.8×10-5 mol•L-1D.5.6×10-5 mol•L-1

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.某化学兴趣小组在一次实验活动中发现钠能在二氧化碳中燃烧,他们对钠在二氧化碳气体中燃烧后生成的白色物质进行了如下探究:
实验:将燃烧的钠迅速伸入到盛满二氧化碳的集气瓶中,钠在其中继续燃烧至完全,反应后冷却,瓶底附着黑色颗粒,瓶壁上附着白色物质.
查资料:Na2O+H2O=2NaOH
提出假设:燃烧后瓶璧上附着的白色物质是什么?
假设1:白色物质是Na2O.
假设2:白色物质是Na2CO3
假设3:白色物质可能是Na2O和Na2CO3的混合物.
设计实验方案,验证假设
实验方案实验操作实验现象结论
方案1取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入无色酚酞试液溶液变成红色白色物质是Na2O.
方案2①取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入适量BaCl2有白色沉淀生成白色物质是Na2CO3
 
②静置片刻,取上层清液于试管中…….
思考与交流:
(1)甲同学认为方案1得到的结论不正确,其理由是Na2CO3的水溶液显碱性,遇酚酞变红色
(2)根据方案2的结论,补齐方案2中②的实验操作,并写出相应的实验现象.
实验操作:滴加酚酞试液          实验现象:溶液颜色没有变化(上层清液是NaCl显中性)
(3)乙同学认为白色物质可能是NaOH,你填不同意(同意或不同意)该同学的观点,并简述理由:反应物中无氢元素,违背质量守恒定律
(4)根据假设2,写出钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式:4Na+3CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2Na2CO3+C.

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