精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
10.锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,下列有关叙述正确的是(  )
A.铜电极上发生还原反应
B.电池工作一段时间后,甲池的c(SO42-)减小
C.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量不变
D.阳离子通过交换膜向正极移动,保持溶液中电荷平衡

分析 由图象可知,该原电池反应式为:Zn+Cu2+=Zn2++Cu,Zn发生氧化反应,为负极,Cu电极上发生还原反应,为正极,阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,两池溶液中硫酸根浓度不变,随反应进行,甲池中的Zn2+通过阳离子交换膜进入乙池,以保持溶液呈电中性,进入乙池的Zn2+与放电的Cu2+的物质的量相等,而Zn的摩尔质量大于Cu,故乙池溶液总质量增大.

解答 解:A.由图象可知,该原电池反应式为:Zn+Cu2+=Zn2++Cu,Zn为负极,发生氧化反应,Cu为正极,发生还原反应,故A正确;
B.阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,故两池中c(SO42-)不变,故B错误;
C.甲池中的Zn2+通过阳离子交换膜进入乙池,乙池中发生反应:Cu2++2e-=Cu,保持溶液呈电中性,进入乙池的Zn2+与放电的Cu2+的物质的量相等,而Zn的摩尔质量大于Cu,故乙池溶液总质量增大,故C萃取;
D.甲池中的Zn2+通过阳离子交换膜进入乙池,以保持溶液电荷守恒,故D正确,
故选:AD.

点评 本题考查原电池工作原理,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,注意把握原电池的工作原理,题目比较基础,注意阳离子交换膜不允许阳离子通过,C选项利用电荷守恒分析.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

20.配合物[Ag(NH32]OH中,不存在的化学键是(  )
A.离子键B.金属键C.氢键D.配位键

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

1.废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境.实验室利用废弃旧电池的铜帽(Zn、Cu总含量约为99%)回收铜并制备ZnO的部分实验过程如图:

(1)①铜帽溶解时加入H2O2的目的是Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O(用化学方程式表示).
②铜帽溶解后需将溶液中过量H2O2除去.除去H2O2的简便方法是加热至沸.
(2)为确定加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO,杂质为铁及其氧化物)含量,实验中需测定除去H2O2后溶液中Cu2+的含量.实验操作为:准确量取一定体积的含有Cu2+的溶液于带塞锥形瓶中,加适量水稀释,调节pH=3~4,加入过量KI,用Na2S2O3标准溶液滴定至终点.上述过程中的离子方程式如下:
2Cu2++4I-═2CuI(白色)↓+I2      I2+2S2O32-═2I-+S4O62-
①滴定选用的指示剂为淀粉溶液,滴定终点观察到的现象为蓝色褪去并半分钟内不恢复.
②若滴定前溶液中H2O2没有除尽,所测定的Cu2+的含量将会偏高(填“偏高”“偏低”“不变”).

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.下列解释事实的化学方程式或离子方程式不正确的是(  )
A.向AgCl悬浊液中加入KI溶液:AgCl(s)+I-(aq)═AgI(s)+Cl-(aq)
B.明矾净水:Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+
C.90℃时,测得纯水中Kw=3.8×10-13:H2O(l)?H+(aq)+OH-(aq)△H<0
D.用热的纯碱溶液可以清洗油污:CO32-+H2O?HCO3-+OH-

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.钴是重要的战略金属元素,钴及其化合物在化工、机械、航空和军事等部门具有广泛的应用.以水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等杂质)制取CoC2O4的工艺流程如图1:

已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:
 沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Co(OH)2 Al(OH)3 Mn(OH)2
 完全沉淀的pH 3.7 9.6 9.2 5.2 9.8
回答下列问题:
(1)浸出过程中加入Na2SO3的目的是将Fe3+、Co3+(填离子符号)还原.
(2)向浸出液中加入NaClO3的作用是将Fe2+氧化成Fe3+,反应的离子方程式为ClO3-+6Fe2++6H+═6Fe3++Cl-+3H2O.
(3)浸出液中加Na2CO3调pH至5.2时生成的沉淀为Fe(OH)3 Al(OH)3(填化学式),能够生成此沉淀的原因是铝离子、铁离子能与碳酸根离子发生双水解生成沉淀和二氧化碳,反应的离子方程式为:2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2、2Fe3++3CO32-+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑,从而产生沉淀(用离子方程式结合必要的文字说明).
(4)“除钙、镁”是将溶液中Ca2+与Mg2+转化为MgF2、CaF2沉淀.
已知Ksp( MgF2)=7.35×10-ll、Ksp( CaF2)=1.05×10-10,当加入过量NaF后,所得滤液中$\frac{c(M{g}^{2+})}{c(C{a}^{2+})}$=0.7
(5)滤液Ⅱ中加入萃取剂的作用是除去Mn2+,萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图2所示.使用萃取剂适宜的pH是b(填字母).
a.接近2.0
b.接近3.0
c.接近4.0.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀附在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板.
(1)写出FeCl3溶液与金属铜反应的离子方程式:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
(2)检验溶液中存在Fe2+的试剂是酸性高锰酸钾,证明Fe2+存在的现象是加入酸性高锰酸钾溶液,紫色褪去.
(3)某小组采取下列步骤从使用过的腐蚀废液中回收铜,并重新获得FeCl3溶液:

操作Ⅰ和Ⅱ使用到的主要玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯,
请写出通入⑥后发生反应的离子方程式:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(4)实验室里保存FeCl2溶液时,常在溶液中加入铁钉或铁粉防止溶液里的Fe2+被氧化,请用离子方程式说明其中的道理:2Fe3++Fe═3Fe2+
(5)若某腐蚀液中含1.5mol/LCuCl2、3.0mol/LFeCl2、1.0mol/L FeCl3,取200mL腐蚀液按上述步骤回收铜,为充分回收铜,加入①的质量最小为22.4g.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.已知X、Y、Z、Q为短周期非金属元素,R是长周期元素,X原子的电子占据2个电子层且原子中成对电子数是未成对电子数的2倍;Y的基态原子有7种不同运动状态的电子;Z元素在地壳中含量最多;Q是电负性最大的元素;R+离子只有三个电子层且完全充满电子.
回答下列问题:(答题时,X、Y、Z、Q、R用所对应的元素符号表示)
(1)X元素为C,X、Y、Z中第一电离能最大的是N.
(2)已知Y2Q2分子存在如图所示的两种结构(球棍模型,短线不一定代表单键):

该分子中Y原子的杂化方式是sp2
(3)X与Y元素可以形成一种超硬新材料,其晶体部分结构如下图所示,有关该晶体的说法正确的是
BCD(填写字母序号).
A.该晶体属于分子晶体
B.此晶体的硬度比金刚石还大
C.晶体的化学式是X3Y4
D.晶体熔化时破坏共价键
(4)有一种AB型分子与Y单质分子互为等电子体,它是一种常用的还原剂,其化学式为CO.
(5)R的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1(2分)),R与Z形成的某离子晶体的晶胞结构如下图,则该晶体的化学式为Cu2O,该晶体的密度为a g•cm-3,则晶胞的体积是$\frac{288}{aNA}$cm3(用含a、NA的代数式表示).

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.常温下,取0.1mol•L-1 H2X溶液与0.2mol•L-1 NaOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),测得混合溶液的pH=9,则下列说法正确的是(  )
A.c(Na+)=2c(X2-B.c(OH-)=c(H+)+2c(H2X)+c(HX-
C.c(X-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+D.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(X2-)+c(HX-

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

20.化学在生产和日常生活中有着重要的应用.下列说法不正确的是(  )
A.明矾与水反应成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物,可用于净水
B.江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关系
C.水泥厂、冶金厂用高压电作用于气溶胶以除去烟尘,是利用了电泳原理
D.溶液中溶质粒子能通过滤纸,胶体中分散质粒子不能通过滤纸

查看答案和解析>>

同步练习册答案