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将能量进行一定的转化,是充分利用能源的一种方式,如可将生物质能转化为电能.
(1)原电池可将化学能转化为电能.若Fe、Cu和浓硝酸构成原电池,负极是
 
(填“Cu”或“Fe”);若Zn、Ag和稀盐酸构成原电池,正极发生
 
反应(填“氧化”或“还原”),电解质溶液中阳离子移向
 
极.
(2)电能也可以转化为化学能.用石墨做电极电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为
 
;若电解1L 0.5mol/L的NaCl溶液,产生标准状况下的H2 2.24L时,转移电子的物质的量是
 
 mol,溶液中NaOH的物质的量浓度是
 
mol/L(假设溶液的体积不变).
考点:原电池和电解池的工作原理
专题:电化学专题
分析:(1)原电池是将化学能转变为电能的装置,Fe、Cu和浓硝酸构成原电池,Fe与浓硝酸发生钝化,而Cu与浓的硝酸发生自发的氧化还原反应,Cu失去电子作负极,被氧化,正极上正5价的氮得到电子生成二氧化氮,若Zn、Ag和稀盐酸构成原电池,锌与盐酸发生自发的氧化还原反应,所以银作正极,原电池中阳离子向正极移动,以此来解答;
(2)阳极发生氧化反应,氯离子在阳极放电生成氯气,根据电解方程式计算阳极上产物的体积,根据氢气和氢氧根离子之间的关系式计算溶液中氢氧根离子浓度.
解答: 解:(1)原电池是将化学能转变为电能的装置,Fe、Cu和浓硝酸构成原电池,Fe与浓硝酸发生钝化,而Cu与浓的硝酸发生自发的氧化还原反应,Cu失去电子作负极,被氧化,正极上正5价的氮得到电子生成二氧化氮,若Zn、Ag和稀盐酸构成原电池,锌与盐酸发生自发的氧化还原反应,所以银作正极,原电池中阳离子向正极移动,
故答案为:Cu;还原;正;
(2)电解饱和食盐水时,阳极发生氧化反应阳极是氯离子失电子生成氯气的过程,电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑,1L 0.5mol/L的NaCl溶液,产生标准状况下的H2 2.24L时,转移电子的物质的量=
2.24
22.4
×2
=0.2mol,消耗氯化钠0.2mol,生成氢氧化钠的物质的量为0.2mol,所以氢氧化钠的浓度为:
0.2mol
1L
=0.2mol/L,
故答案为:2Cl--2e-=Cl2↑;0.2;0.2
点评:本题考查原电池,明确原电池中的能量转化及电极反应是解答本题的关键,电解池原理及有关计算,明确电极即注意离子的放电顺序是关键,注重基础知识的考查,题目较简单.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了如下三套实验装置:

(1)上述3个装置中,不能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是
 

(2)某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平),在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸,U形管中可观察到的现象是
 
,说明该反应属于
 
(填“吸热”或“放热”)反应.
(3)为探究固体M溶于水的热效应,选择装置Ⅱ进行实验(反应在甲中进行).①若M为钠,则实验过程中烧杯中可观察到的现象是
 
;②若观察到烧杯里产生气泡,则说明M溶于水
 
(填“一定是放热反应”“一定是吸热反应”或“可能是放热反应”);③若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱,则M可能是
 

(4)至少有两种实验方法能证明超氧化钾与水的反应(4KO2+2H2O═4KOH+3O2↑)是放热反应还是吸热反应.方法①:选择上述装置
 
(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)进行实验;方法②:取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上,向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水,片刻后,若观察到棉花燃烧,则说明该反应是
 
反应.

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科目:高中化学 来源: 题型:

某温度下,在密闭容器里SO2、O2、SO3三种气态物质建立化学平衡后,改变条件,对反应2SO2+O2?2SO3(正反应放热)的正、逆反应速率的影响如图所示.
(图A上逆下正、图B上正下逆、图D为跳跃型,上逆下正)

a.加催化剂对速率影响的图象是
 

b.增大O2的浓度对速率影响的图象是
 

c.增大反应容器体积对速率影响的图象是
 

d.升温对速率影响的图象是
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

某高二化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果如下.试根据下表中的实验现象回答下列问题:
编号 电极材料 电解质溶液 电流计指针偏转方向
1 Mg、Al 稀盐酸 偏向Al
2 Al、Cu 稀盐酸 偏向Cu
3 Al、石墨 稀盐酸 偏向石墨
4 Mg、Al NaOH 偏向Mg
5 Al、Zn 浓硝酸 偏向Al
(1)写出实验3中的电极反应式和电池总反应方程式:
正极反应式:
 

负极反应式:
 

电池总反应方程式:
 

(2)实验4中Al作
 
极,写出Al电极的电极反应式:
 

(3)解释实验5中电流计指针偏向Al的原因:
 

(4)根据实验结果总结:在原电池中金属铝作正极还是作负极受到哪些因素的影响:
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)X原子在第二电子层上只有一个空轨道,则X是
 
(填元素符号,下同);其电子排布图为
 

(2)R原子的3p轨道上只有一个未成对电子,则R原子可能是
 
 

(3)Y原子的核电荷数为29,其外围电子排布式是
 
,其在元素周期表中的位置是
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

若用下列装置设计一个实验,以测定SO2转化为SO3的转化率

(1)这些装置的连接顺序(按气体左右的方向)是:气体发生装置→
 
 
 
 
 
 
 
(填各接口的编号)
(2)为使SO2有较高的转化率,实验时,气体发生装置处滴入浓硫酸、处加热催化剂两操作的先后顺序是
 

(3)处观察到IV的现象是
 

(4)用n mol Na2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验,当反应结束时,继续通入O2一段时间后,称Ⅲ处增重mg,则本实验中SO2的转化率为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义.
(1)合成氨反应N2(g)+3H2(g)═2NH3(g),若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气,平衡
 
移动(填“向左”、“向右”或“不”);使用催化剂
 
反应的△H(填“增大”、“减小”或“不改变”).
(2)已知:O2(g)═O2+(g)+e-△H1=+1175.7kJ?mol-1
PtF6(g)+e-═PtF6-(g)△H2=-771.1kJ?mol-1
O2PtF6(s)═O2+(g)+PtF6-(g)△H3=+482.2kJ?mol-1
则反应O2(g)+PtF6(g)═O2PtF6(s)的△H=
 
 kJ?mol-1

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科目:高中化学 来源: 题型:

向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物,继续添加氨水,难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液.下列对此现象说法正确的是(  )
A、反应后溶液中不存在任何沉淀,所以反应前后Cu2+的浓度不变
B、在[Cu(NH34]2+离子中,Cu2+提供空轨道,NH3给出孤对电子
C、向反应后的溶液加入乙醇,溶液没有发生变化
D、沉淀溶解后,将生成深蓝色的配合离子[Cu(NH34]2+

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科目:高中化学 来源: 题型:

相同温度,浓度均为0.1mol/L,等体积的三种溶液:①HF溶液、②CH3COOH溶液、③NaHCO3溶液,已知将 ①、②分别与③混合,实验测得产生的CO2气体体积(v)随时间(t)的变化如图所示,下列说法正确的是(  )
A、上述三种溶液中:c( OH-)大小:③>②>①
B、物质酸性的比较:CH3COOH>HF>H2CO3
C、反应结束后所得两溶液中,c(CH3COO-)>c(F-
D、①和 ③反应结束后所得溶液中:c(F-)+c(HF)═0.10mol/L

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