11.(1)原电池中的氧化反应 (2)碳粉:构成原电池的正极,NaCl:起电解质溶液的作用 (3)负极:2Fe-4e-=2Fe2+ 正极:2H2O+O2+4e-=4OH- 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(14 分) 一氧化碳被广泛应用于冶金工业和电子工业。
⑴高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法,相关反应的热化学方程式如下:
4CO(g)+Fe3O4(s)=4CO2(g)+3Fe(s)   △H="a" kJ·mol-1
CO(g)+3Fe2O3(s)=CO2(g)+2Fe3O4(s)   △H="b" kJ·mol-1
反应3CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s)的△H=     kJ·mol-1(用含a、b 的代数式表示)。
⑵电子工业中使用的一氧化碳常以甲醇为原料通过脱氢、分解两步反应得到。
第一步:2CH3OH(g)HCOOCH3(g)+2H2(g)  △H>0
第二步:HCOOCH3(g)CH3OH(g) +CO(g)    △H>0
①第一步反应的机理可以用下图表示:

图中中间产物X的结构简式为     
②在工业生产中,为提高CO的产率,可采取的合理措施有     
⑶为进行相关研究,用CO还原高铝铁矿石,反应后固体物质的X—射线衍射谱图如图所示(X—射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。反应后混合物中的一种产物能与盐酸反应生产两种盐,该反应的离子方程式为     

⑷某催化剂样品(含Ni2O340%,其余为SiO2)通过还原、提纯两步获得镍单质:首先用CO将33.2 g样品在加热条件下还原为粗镍;然后在常温下使粗镍中的Ni与CO结合成Ni(CO)4(沸点43 ℃),并在180 ℃时使Ni(CO)4重新分解产生镍单质。
上述两步中消耗CO的物质的量之比为     
⑸为安全起见,工业生产中需对空气中的CO进行监测。
①粉红色的PdCl2溶液可以检验空气中少量的CO。若空气中含CO,则溶液中会产生黑色的Pd沉淀。每生成5.3gPd沉淀,反应转移电子数为     
②使用电化学一氧化碳气体传感器定量检测空气中CO含量,其结构如图所示。这种传感器利用原电池原理,则该电池的负极反应式为     

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(14 分) 一氧化碳被广泛应用于冶金工业和电子工业。
⑴高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法,相关反应的热化学方程式如下:
4CO(g)+Fe3O4(s)=4CO2(g)+3Fe(s)   △H="a" kJ·mol-1
CO(g)+3Fe2O3(s)=CO2(g)+2Fe3O4(s)   △H="b" kJ·mol-1
反应3CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s)的△H=     kJ·mol-1(用含a、b 的代数式表示)。
⑵电子工业中使用的一氧化碳常以甲醇为原料通过脱氢、分解两步反应得到。
第一步:2CH3OH(g)HCOOCH3(g)+2H2(g)  △H>0
第二步:HCOOCH3(g)CH3OH(g) +CO(g)   △H>0
①第一步反应的机理可以用下图表示:

图中中间产物X的结构简式为     
②在工业生产中,为提高CO的产率,可采取的合理措施有     
⑶为进行相关研究,用CO还原高铝铁矿石,反应后固体物质的X—射线衍射谱图如图所示(X—射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。反应后混合物中的一种产物能与盐酸反应生产两种盐,该反应的离子方程式为     

⑷某催化剂样品(含Ni2O340%,其余为SiO2)通过还原、提纯两步获得镍单质:首先用CO将33.2 g样品在加热条件下还原为粗镍;然后在常温下使粗镍中的Ni与CO结合成Ni(CO)4(沸点43 ℃),并在180 ℃时使Ni(CO)4重新分解产生镍单质。
上述两步中消耗CO的物质的量之比为     
⑸为安全起见,工业生产中需对空气中的CO进行监测。
①粉红色的PdCl2溶液可以检验空气中少量的CO。若空气中含CO,则溶液中会产生黑色的Pd沉淀。每生成5.3gPd沉淀,反应转移电子数为     
②使用电化学一氧化碳气体传感器定量检测空气中CO含量,其结构如图所示。这种传感器利用原电池原理,则该电池的负极反应式为     

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有关元素X、Y、Z、W的信息如下:
元素信息
X所在主族序数与所在周期序数之差为4
Y最高价氧化物对应的水化物,能电离出电子数相等的阴、阳离子
Z单质是生活中常见金属,其制品在潮湿空气中易被腐蚀或损坏
W该元素能形成两性氢氧化物
请回答下列问题:
(1)W的单质与Y的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为______
(2)铜片、碳棒和ZX3溶液组成原电池,写出正极发生的电极反应方程式______
(3)向淀粉碘化钾溶液中滴加几滴ZX3的浓溶液,现象为______,w3+离子的结构示意图______.
(4)以上述所得WX3溶液为原料制取无水WX3,先制得WX3?6H2O晶体,主要操作包括______,在______条件下加热WX3?6H2O晶体,能进一步制取无水WX3,其原因是(结合离子方程式简要说明)______.

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有关元素X、Y、Z、W的信息如下:
元素 信息
X 所在主族序数与所在周期序数之差为4
Y 最高价氧化物对应的水化物,能电离出电子数相等的阴、阳离子
Z 单质是生活中常见金属,其制品在潮湿空气中易被腐蚀或损坏
W 该元素能形成两性氢氧化物
请回答下列问题:
(1)W的单质与Y的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2

(2)铜片、碳棒和ZX3溶液组成原电池,写出正极发生的电极反应方程式
2Fe3++2e-=2Fe2+(或Fe3++e-=Fe2+
2Fe3++2e-=2Fe2+(或Fe3++e-=Fe2+

(3)向淀粉碘化钾溶液中滴加几滴ZX3的浓溶液,现象为
溶液变为蓝色
溶液变为蓝色
,w3+离子的结构示意图

(4)以上述所得WX3溶液为原料制取无水WX3,先制得WX3?6H2O晶体,主要操作包括
加热浓缩、冷却结晶、过滤
加热浓缩、冷却结晶、过滤
,在
干燥的HCl气流
干燥的HCl气流
条件下加热WX3?6H2O晶体,能进一步制取无水WX3,其原因是(结合离子方程式简要说明)
Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+,在干燥的HCl气流中,抑制AlCl3的水解,且带走AlCl3?6H2O晶体受热产生的水气,故能得到AlCl3
Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+,在干燥的HCl气流中,抑制AlCl3的水解,且带走AlCl3?6H2O晶体受热产生的水气,故能得到AlCl3

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I.市场上出售的“热敷袋”,其主要成分是铁屑、碳粉、木屑与少量氯化钠、水等.它在使用之前需用塑料袋与空气隔绝.使用时启开塑料袋上的气孔,轻轻揉搓就会放出热量来.当使用完后还会发现有铁锈生成.依上述现象回答:
(1)碳粉的主要作用是
与铁、氯化钠溶液构成原电池,碳作电池的正极,从而加速铁的氧化
与铁、氯化钠溶液构成原电池,碳作电池的正极,从而加速铁的氧化

(2)加入氯化钠的作用是
氯化钠溶于水形成电解质溶液
氯化钠溶于水形成电解质溶液
. 
(3)试写出上述变化过程中负极的电极反应式,负极:
Fe-2e-=Fe2+
Fe-2e-=Fe2+

Ⅱ.将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池,两电极间连接一个电流计.若该电池中两电极的总重量为60g,工作一段时间后,取出锌片和银片洗净干燥后称重,总质量为47g,试计算:产生氢气的体积(标准状况).(要写计算过程)

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同步练习册答案