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16.设计一原电池,实现总离子反应为:2Fe3++Fe=3Fe2+的化学反应.说出正负极材料,电解质溶液并写出电极离子反应方程式,画出装置图.

分析 已知Fe+2Fe3+═3Fe2+,根据反应可知Fe应为负极,失电子被氧化,正极可为C、Cu等,正极上Fe3+得电子生成Fe2+,电解质溶液含有Fe3+

解答 解:已知Fe+2Fe3+═3Fe2+,根据反应可知Fe应为负极,失电子被氧化,负极反应为Fe-2e-═Fe2+,正极可为C、Cu等,碳棒为正极,正极上Fe3+得电子生成Fe2+,其电极反应为:2Fe3++2e-═2Fe2+,电解质溶液含有Fe3+,则电解质可为FeCl3,装置图为
答:Fe为负极,碳棒为正极,正极反应为2Fe3++2e-═2Fe2+,负极反应为Fe-2e-═Fe2+,电解质为,FeCl3,装置图为

点评 本题考查了原电池的设计和工作原理的探究,为侧重于基础知识的考查,题目难度不大,注意把握原电池的组成和原理,学习中注意基础知识的积累.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

6.向100mlMgCl2 和 AlCl3的混合溶液,逐滴加入1mol/LNaOH溶液,如图:
(1)写出O点到A点所包括的离子方程式:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓.其中c(Mg2+)=0.2mol/L,c(Cl-)=1.3mol/L,则c(Al3+)=0.3mol/L.Mg2+消耗的NaOH的物质的量为0.04mol.A点时共消耗NaOH溶液的物质的量为0.13mol.
(2)写出A点到B点的离子方程式:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,要使Mg2+完全转化为Mg(OH)2且与Al3+恰好分离,至少需要NaOH溶液的体积为0.16 L.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.下列各组内物质反应产生的气体分别通入FeSO4溶液中,能与FeSO4发生反应的是:①Na2O2和H2O②Al和NaOH溶液  ③MnO2和浓盐酸共热  ④铜片和浓硫酸共热(  )
A.只有①②B.只有①③C.只有②③D.只有③④

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.我国农业因遭受酸雨而造成每年高达15亿多元的损失.为有效地控制酸雨,国务院已批准了《酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案》.
回答下列问题:
(1)你认为减少酸雨的产生可采取的措施是C
①少用煤作燃料 ②把工厂烟囱造高 ③燃料脱硫 ④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤开发新能源
A.①②③B.②③④⑤C.①③⑤D.①③④⑤
(2)在英国进行的一项研究结果表明:高烟囱可以有效地降低地表面SO2的浓度.在20世纪的60~70年代的10年间,由发电厂排放的SO2增加了35%,但由于建筑高烟囱的结果,地面SO2的浓度降低了30%.请你从全球环境保护的角度,分析这种方法是否可取.简述其理由.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

11.利用如图所示的装置和其他必要的仪器用品,完成下列实验.

已知2NH3+3CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2+3Cu+3H2O,该实验证明氨气具有还原性.
(1)碱石灰的作用是吸收水蒸气,倒扣漏斗的作用是防止倒吸.
(2)浓氨水与固体NaOH接触,会逸出大量氨气原因是NaOH吸水放热,使溶液温度升高,有利于NH3•H2O分解;c(OH-)增大,使NH3+H2O?NH4++OH-平衡左移,也有利于氨气的逸出.
(3)硬质玻璃管中可观察到的实验现象是黑色粉末变为红色,有无色液滴产生.
(4)常温下,若氨水与稀硫酸恰好完全中和,则所得溶液中各离子浓度的大小顺序为(NH+4)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.向平衡CH3COOH+HOCH2CH3$\frac{\underline{\;浓H_{2}SO_{4}\;}}{△}$CH3COOCH2CH3+H2O中加入CH3CH218OH,则平衡时,含有18O的物质的种类是(  )
A.1种B.2种C.3种D.4种

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.物质III(2,3-二氢苯并呋喃)是一种重要的精细化工原料,其合成的部分流程如下:

下列叙述正确的是(  )
A.可用FeCl3溶液鉴别化合物I和II
B.物质I在NaOH醇溶液中加热可发生消去反应
C.物质II中所有原子可能位于同一平面内
D.物质III与足量H2加成所得产物分子中有2个手性碳原子

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.辉铜矿是一种重要的铜矿石,主要含有硫化亚铜(Cu2S),还有Fe2O3、SiO2及一些不溶性杂质.一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜晶体的工艺流程如下:

已知:部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH范围如下表所示(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol/L计算)
离子开始沉淀的pH完全沉淀的pH
Fe3+1.13.2
Mn2+8.39.8
Cu2+4.46.4
回答下列问题:
(1)浸取后得到的浸出液中含有CuSO4、MnSO4.写出浸取时产生CuSO4、MnSO4反应的化学方程式2MnO2+Cu2S+4H2SO4=S↓+2CuSO4+2MnSO4+4H2O.
(2)调节pH的目的是铁离子转化成氢氧化铁完全沉淀,pH的调节范围为3.2≤pH<4.4.
(3)生成MnCO3沉淀的离子方程式为Mn2++NH3+HCO3-=MnCO3↓+NH4+
(4)操作A为蒸发浓缩、冷却结晶.
(5)由辉铜矿制取铜的反应过程可以表示为:
2Cu2S(s)+3O2(g)═2Cu2O(s)+2SO2(g)△H=-768.2kJ/mol
2Cu2O(s)+Cu2S(s)═6Cu(s)+SO2(g)△H=+116.0kJ/mol
则由Cu2S与O2加热反应生成Cu的热化学方程式为Cu2S(s)+02(g)═2Cu(s)+SO2(g)△H=-217.4kJ.mol-l
(6)若用含85%Cu2S(Mr=160)的辉铜矿来制备无水Cu(NO32,假设浸取率为95%,调节pH时损失Cu3%,蒸氨过程中有5%未转化为CuO,其它过程中无损耗,则1.6kg这样的辉铜矿最多能制备14.9mol无水Cu(NO32.(计算结果精确到小数点后1位)

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.原子序数依次增大的X、Y、Z、G、Q、R、T七种元素,核电荷数均小于36.已知X的 一种1:2型氢化物分子中既有σ键又有π键,且所有原子共平面;Z的L层上有2个未成对电子;Q原子s原子轨道与p原子轨道电子数相等;R单质是制造各种计算机、微电子产品的核心材料;T处于周期表的ds区,原子中只有一个未成对电子.
(1)Y原子核外共有7种不同运动状态的电子,T原子有7种不同原子轨道的电子.
(2)X、Y、Z的第一电离能由小到大的顺序为C<O<N(用元素符号表示).
(3)Z与R能形成化合物甲,1mol甲中含4mol化学键,甲与氢氟酸反应,生成物的分子空间构型分别为正四面体形、V形;
(4)G、Q、R氟化物的熔点如下表,造成熔点差异的原因为NaF与MgF2为离子晶体,SiF4为分子晶体,故SiF4的熔点低;Mg2+的半径比Na+的半径小、电荷数高,晶格能MgF2>NaF,故MgF2的熔点比NaF高;
氟化物G的氟化物Q的氟化物R的氟化物
熔点/K9931539183
(5)向T的硫酸盐溶液中逐滴加入Y的氢化物的水溶液至过量,反应的离子方程式为Cu2++2 NH3•H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+、Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH34]2++2OH-

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