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16.某电化学装置如图所示,电极I为Al,其它均为Cu,且开始时四电极质量均相等,下列叙述正确的是(  )
A.甲为原电池,乙、丙均为电解池
B.电子流动方向:电极Ⅳ→A→电极I
C.当0.1mol电子转移时,电极I和电极Ⅳ的质量差为4.1g
D.若丙中的电解质改为CuCl2,电极Ⅲ的电极反应发生改变

分析 电极Ⅰ为Al,其它均为Cu,Al易失电子作负极,所以Ⅰ是负极、Ⅳ是阴极,Ⅲ是阳极、Ⅱ是正极,电流方向从正极流向负极,负极上失电子发生氧化反应,正极上得电子发生还原反应,据此分析解答.

解答 解:电极Ⅰ为Al,其它均为Cu,Al易失电子作负极,所以Ⅰ是负极、Ⅳ是阴极,Ⅲ是阳极、Ⅱ是正极,
A.电极Ⅰ为Al,其它均为Cu,Al易失电子作负极,所以Ⅰ是负极、Ⅳ是阴极,Ⅲ是阳极、Ⅱ是正极,所以甲乙构成原电池,丙为电解池,故A错误;
B.电子从负极沿导线流向正极,即电极Ⅰ→A→电极Ⅳ,故B错误;
C.Ⅰ是负极反应式为Al-3e-═Al 3+质量减少,电极Ⅳ是阴极,发生反应为Cu 2++2e-=Cu,质量增加,所以当0.1mol电子转移时,电极I和电极Ⅳ的质量差为$\frac{27}{3}$×0.1+$\frac{64}{2}$×0.1=4.1g,故C正确;
D.电极Ⅲ为阳极,电极反应式为Cu-2e-═Cu 2+,不受电解质溶液改变,故D错误;
故选C.

点评 本题考查了原电池原理,正确判断正负极是解本题关键,再结合各个电极上发生的反应来分析解答,题目难度中等.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.已知氧、碳、氮、磷元素的某些物质具有相似的结构与性质.请回答下列问题:
(1)氧元素的氢化物除H2O外,还有H2O2;碳元素的氢化物除CH4外,还有C2H6等;氮元素的氢化物除NH3外,还有含2个氮原子的分子的化学式为N2H4,其沸点比氨气高(填“高”或“低”),该氢化物与足量盐酸反应的化学反应方程式为:N2H4+2HCl=N2H6Cl2
(2)类似于碳原子,氮原子间也可形成链状结构.某链状结构的氮氢化合物中,氮原子间只以N-N单键形式连接形成氢化物.该系列氮氢化合物化学通式为NnH n+2(n≥1且n为正整数)(n表示氮原子个数).
(3)生活中广泛使用烃类物质(CmHn)燃料,火箭发射时的高能燃料常用氮氢化合物,比如肼N2H4.2014年10月31日在测试飞行时坠毁的维珍银河公司“太空船2号”商业载人飞船用N2H4燃料,但助燃剂选择不当据说是事故原因之一.经分析该助燃剂分子由氮、氧原子组成,分子中原子最外层电子总数和CO2分子中原子最外层电子总数相同.该助燃剂的化学式为N2O.上述燃烧反应产物绿色、环保,写出该燃烧反应的化学方程式为N2H4+2N2O=3N2+2H2O
(4)分子式为N4的氮元素的同素异形体,结构等同于白磷,N4中每个原子满足最外层8e-结构.则1molN4中含有6NA对共用电子对.已知NH3、-NH2一定条件下都可以和H+结合.则N4和足量的H+反应生成的粒子的化学式为N4H44+
(5)化学家发现了一种化学式为N4H4的离子化合物,一定条件下1mol N4H4熔融电离生成两种离子,其中一种为NH4+,该物质熔融时电离方程式为N4H4=NH4++N3-

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

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

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.硼元素、钙元素、铜元素在化学中有很重要的地位,单质及其化合物在工农业生产和生活中有广泛的应用.
(1)已知CaC2与水反应生成乙炔.请回答下列问题:
①将乙炔通入[Cu(NH32]Cl溶液中生成Cu2C2红棕色沉淀,Cu+基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10.其在酸性溶液中不稳定,可发生歧化反应生成Cu2+和Cu,但CuO在高温下会分解成Cu20,试从结构角度解释高温下CuO何会生成Cu2O:Cu+价电子排布式为3d10,为全充满结构,更稳定.
②CaC2中C22-与O22+互为等电子体,1molO22+中含有的π键数目为2NA
③乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈(H2C═CH-C≡N).丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是sp、sp2,构成丙烯腈元素中第一电离能最大的是N.
(2)硼酸(H3BO3)是一种片层状结构的白色晶体,层内的H3B03分子间通过氢键相连(如图).则1molH3BO3的晶体中有3 mol氢键.硼酸溶于水生成弱电解质一水合硼酸B(OH)3•H2 O,它电离生成少量[B(OH)4]-和H+,则[B(OH)4]-含有的化学键类型为共价键、配位键.

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11.某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化.在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉,标准状况下测得数据累计值如下:
时间(min)12345
氢气体积(mL)50120232290310
(1)在0min~1min、1min~2min、2min~3min、3min~4min、4min~5min时间段中,反应速率最大的时间段是2~3min,原因该反应过程中放热使温度升高而加快反应速率,此时温度的影响起主要因素;反应速率最小的时间段是4~5min,原因为该反应过程中消耗H+使C H+减小而减慢反应速率,此时C H+的影响起主要因素.
(2)在2min~3min时间段内,用盐酸的浓度变化表示的反应速率为0.1mol•L-1•min-1
(3)为了减缓反应速率但不减少产生氢气的量,在盐酸中分别加入等体积的下列溶液:
A.蒸馏水       B.Na2SO4溶液     C.NaNO3溶液   D.Na2CO3溶液
你认为可行的是AB.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.向装有乙醇的烧杯中投入一小块金属钠,下列对实验现象的描述中正确的是(  )
A.钠熔化成小球
B.钠块沉在乙醇液面的下面
C.钠块在乙醇的液面上游动
D.钠块表面有气泡放出,有轻微爆炸产生

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8.“钾泻盐”的化学式为MgSO4•KCl•xH2O,是一种制取钾肥的重要原料,它溶于水得到KCl与MgSO4的混合溶液.某化学活动小组设计了如下实验方案:以下说法不正确的是(  )
A.该方案能够计算出“钾泻盐”中KCl的质量分数
B.足量Ba(NO32溶液是为了与MgSO4充分反应
C.“钾泻盐”化学式中x=3
D.上述实验数据的测定利用学校实验室里的托盘天平即可完成

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5.原电池原理广泛应用于科技、生产和生活中,请回答以下问题:
(1)甲烷-空气燃料电池是一种碱性燃料电池,产物无污染,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液.该电池放电时:正极的电极反应式是O2+2H2O+4e-═4OH-
负极的电极反应式是CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O.
(2)可用于电动汽车的铝-空气燃料电池,通常以NaC1溶液或NaOH溶液为电解液,铝合金为负极,空气电极为正极.
①以NaC1溶液为电解液时,电池总反应式为:4Al+3O2+6H2O═4Al(OH)3或4Al+3O2═2Al2O3;工作过程中电解液中的Na+向正极正极或负极)移动;
②以NaOH溶液为电解液时,负极反应为:Al+4OH--3e-═AlO2-+2H2O;电池在工作过程中电解液的浓度减小.(填“变大”“变小”或“不变”)
(3)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料,以N2、H2为电极反应物,以HCl-NH4Cl为电解质溶液制造新型燃料电池.试写出该电池的正极反应式N2+8H++6e-═2NH4+
(4)请运用原电池原理设计实验,验证Cu2+、Fe3+氧化性的强弱.请画出实验装置图并写出电极反应式.

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20.以NO、O2,熔融NaNO3,组成的燃料电池装置如图所示,在使用过程中石墨I生成NO2,Y为一种氧化物,下列说法不正确的是(  )
A.石墨Ⅱ电极为正极
B.Y为N2O5
C.石墨Ⅰ电极方程式为NO+O2--2e-=NO2
D.不能用NaNO3水溶液代替熔融NaNO3

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