精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

【题目】某同学利用生活中或实验室中常用的物品,根据氧化还原反应知识和电化学知识,自己动手设计了一个原电池。请填写下列空白:

(1)实验原理:Fe+2H===Fe2++H2

(2)实验用品:电极(________________)、稀硫酸、________________、耳机(或者电流表)(填写所缺的实验用品)。

(3)实验装置如图。

(4)原电池设计及注意的问题:

①按如图所示装置连接好实验仪器,注意观察(耳朵听)耳机是否有声音发出,如果没有,可将原电池的两个电极中的一极接触耳机插头上的一极(注意:接触的同时耳机的另一个极是连接在原电池的另一个电极上的),这时可以听见耳机发生“嚓嚓嚓……”的声音。其原因是在原电池中,由化学能转化为________,在耳机中又由________转化为声音这种能量;

②如果将装置中的耳机改为电流表,则铁钉应该接电流表的______极,电极反应式为____,发生了______反应;

③铜钉应该接电流表的__________极,电极反应式为____________________________,发生了________反应。

【答案】 铁钉或铁条 铜钉 烧杯 导线 电能 电能 Fe-2e===Fe2+ 氧化 2H+2e===H2↑  还原

【解析】根据Fe2HFe2H2↑知,铁失电子被氧化,则Fe作原电池负极,不如铁活泼的金属或导电的非金属作原电池正极,电解质溶液为弱氧化性酸溶液,结合原电池构成条件及能量转化方式分析解答。

2)由形成原电池的条件可知,需要铁为负极,正极为铜钉(其他的惰性电极如石墨、铂等都可以),硫酸为电解质溶液,还需要烧杯、导线等;

4)①在原电池中,由化学能转化为电能,在耳机中又由电能转化为声音这种能量;

②如果将装置中的耳机改为电流计,则电流表指针发生偏转,形成原电池反应,铁为负极,发生氧化反应,电极方程式为Fe-2e-Fe2+

③铁钉应该连接电流计的负极,铜钉连接电流计的正极,原电池中正极发生还原反应,即溶液中的氢离子放电,电极方程式为2H2eH2↑。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】铅及其化合物有着优异的性能和广泛的应用。工业上利用铅浮渣(主要成分是PbO、Pb还含有少量的Ag、CaO) 可制备硫酸铅。制备流程图如下:

已知: Ksp(PbSO4)=1.6×10-8Ksp(CaSO4)=4.9×10-5

(1)步骤INO产生,浸出液中含量最多的金属阳离子为Pb2+写出Pb参加反应的化学方程式__________________为防止Ag被溶解进入溶液,步骤I操作时应注意____________

(2)PbSO4产品含有的杂质是________要得到纯净的PbSO4需要用试剂进行多次洗涤再用蒸馏水洗涤。最好选用的试剂是__________________

A.稀硫酸 B.稀盐酸 C.硝酸铅溶液 D.酒精

(3)母液可循环利用的物质是HNO3若母液中残留的SO42-过多,循环利用时可能出现的问题是_____________________

(4)若将步骤II中的Pb2+完全沉淀,则溶液中的c(SO42-)至少为_____mol/L。

(5)(CH3COO)2Pb是皮毛行业的染色助剂,可用PbSO4 CH3COONH4反应制备写出反应的离子方程式_________________________

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】在一定温度下,将气体X与气体Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中,发生反应:X(g)+Y(g)2Z(g)△H<0,一段时间后达到平衡.反应过程中测定的数据如表:下列说法正确的是(  )

t∕min

2

4

7

9

n(Y)∕mol

0.12

0.11

0.10

0.10


A.反应前4min的平均反应速率υ(Z)=0.0125 molL﹣1min﹣1
B.其他条件不变,降低温度,反应达到新平衡前υ(逆)>υ(正)
C.该温度下此反应的平衡常数K=1.44
D.其他条件不变,再充入0.2molZ,达平衡时X的体积分数增大

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】向FeCl3、Al2(SO4)3的混和溶液中逐滴加入Ba(OH)2(aq),形成沉淀的情况如下图所示。沉淀的生成与溶解的pH列于下表(已知:偏铝酸钡易溶于水)。以下推断正确的是

A. OA段产生的沉淀为BaSO4和Fe(OH)3

B. 据图计算原溶液中c(Cl-)=c(SO42-)

C. AB段可能发生的反应是:2SO42-+ 2Ba2++ Al3++3OH=2BaSO4+Al(OH)3

D. C点溶液呈碱性的原因是AlO2-水解,其离子方程式为:AlO2-+2H2O=Al(OH)3+OH

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列变化中,需要加入氧化剂才能实现的是

A.CuCl2→CuB.Na2CO3→CaCO3C.SO2→SO3D.MnO4→Mn2+

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】瑞典化学家舍勒将软锰矿(主要成分为MnO2)与浓盐酸混合加热,在世界上首先得到了氯气.已知Cl2和碱溶液在不同条件下,得到的产物不同,某兴趣小组用如图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和探究氯水的性质.

图中:A为氯气发生装置;B的试管里盛有15mL 30% KOH溶液,并置于水浴中;C的试管里盛有15mL 8% NaOH溶液,并置于冰水浴中;D的试管里盛有紫色石蕊试液.

请填写下列空白:

(1)制取氯气时,在圆底烧瓶里加入一定质量的二氧化锰,通过_____(填仪器名称)向圆底烧瓶中加入适量的浓盐酸.装置A中反应的离子方程式是_____

(2)制取氯酸钾是在装置B中进行的,装置B中制取氯酸钾的化学反应方程式是____________.该小组同学发现制得的氯酸钾产量偏低,原因是氯气中含有杂质,改进方法是______

(3)实验中装置D的试管中产生的现象是________

(4)请在装置图方框中画出上述实验还缺少的装置,并注明试剂.________

(5)该小组同学认为:SO2和氯水都有漂白性,二者混合后的漂白性肯定会更强.但是如果将SO2和Cl2同时通入到品红溶液中,则会发现褪色效果并不像该小组同学想象的那样.请你分析原因(用离子方程式表示)_______

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要意义.
(1)将CO2与焦炭作用生成CO,CO可用于炼铁等. 已知①Fe2O3(s)+3C(石墨,s)=2Fe(s)+3CO(g)△H1=+489.0kJmol﹣1
②C(石墨,s)+CO2(g)=2CO(g)△H2=+172.5kJmol﹣1
则CO气体还原Fe2O3(s)的热化学方程式为
(2)将CO2转化为甲醇的热化学方程式为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H<0.850℃时, 该反应的平衡常数K=1.
①该反应的平衡常数表达式为
②若反应的容器容积为2.0L,反应进行4.0min时,容器内气体的物质的量减少了0,8mol,这段时间内υ(CO2)=
③850℃时,若向1.0L的密闭容器中同时充入3.0molCO2(g)、1.0mol H2(g)、1.0mol CH3OH(g)和
5.0mol H2O(g),上述反应向(填“正反应”或“逆反应”)方向进行.
④若上述反应的平衡常数K值增大,该反应(填序号).
a.一定下正反应方向移动 b.一定下逆反应方向移动
c.在平衡移动过程中正反应速率先增大后减小 d.在平衡移动过程中逆反应速率先减小后增大.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑨九种元素,填写下列空白:

周期

ⅠA

ⅡA

ⅢA

ⅣA

ⅤA

ⅥA

ⅦA

0

2

3

4

(1)在这些元素中,化学性质最不活泼的是______(填元素符号),位于元素周期表的第____纵行。

(2)这些元素的最高价氧化物的水化物中,碱性最强的化合物的电子式是___________

(3)④的单质比的单质熔点_______(填”),④⑤⑥⑦的简单离子半径由小到大的顺序为___________________(用序号表示)。

(4)①形成的某种化合物经常用作萃取剂,其结构式为________,该化合物属于________(填共价离子)化合物。形成的淡黄色的固体的阴、阳离子的个数比为_______

(5)元素与元素相比,能证明这两种元素非金属性强弱的事实是_______(填选项序号)。

A.常温下的单质和的单质状态不同 B.③的简单氢化物比的简单氢化物稳定

C.简单氢化物的沸点:③>⑥ D.③的单质能与的简单氢化物反应生成⑥的单质

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】如图利用电解原理将NO转化为NH4NO3既节约了资源又保护了环境。下列有关说法正确的是

A. NO转化为NH4NO3的反应属于氮的固定

B. 阴极上发生还原反应,电极反应式为NO+5H++5e-==NH3·H2O

C. 电解池两极上分别生成的甲是NH4+乙是NO3-

D. 为使电解产物全部转化为NH4NO3需补充的物质丙为HNO3

查看答案和解析>>

同步练习册答案