微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G!
1、计算题 利用铜棒、锌片和200ml稀硫酸组成原电池,将化学能转化为电能,当铜棒上共产生3.36L(标准状况)气体时,硫酸恰好全部被消耗。请回答下列问题:
(1)该原电池的正极反应式为:?
(2)计算原稀硫酸的物质的量浓度。
(3)若将铜棒换成铁片,仍按题给方式组合起来,能否组成原电池呢??(填“能”或“不能”)若能组成原电池,此原电池的负极反应式是?
参考答案:(1)2H+ + 2e- = H2↑ (2分)?(2)0.75mol/L?(3分)
(3)能(1分),Zn — 2e- = Zn2+(2分)
本题解析:(1)在原电池中较活泼的金属作负极,失去电子,发生氧化反应。电子经导线传递到正极上,所以溶液中的阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。正极得到电子,发生还原反应。锌比铜活泼,锌是负极,铜是正极,溶液中的氢离子在正极得到电子,反应式为2H+ + 2e- = H2↑。
(2)氢气的体积是3.36L,物质的量是3.36L÷22.4L/mol=0.15mol。根据氢原子守恒可判断,硫酸的物质的量也是0.15mol,其浓度是0.15mol÷0.2L=0.75mol/L 。
(3)铁的活泼性也弱于锌的,所以能构成原电池,锌还是负极,铁是正极。其中负极反应式为Zn — 2e- = Zn2+。
本题难度:一般
2、填空题 如图所示,将铁、铜通过导线相连,置于稀硫酸中.
(1)铁片上的现象是______,电极反应式______.
(2)铜片上的现象是______,电极反应式______.
(3)写出该电池总反应的离子方程式______.
(4)Fe2+向______(填具体电极)移动,溶液中的pH______(填“变大”或“变小”).
参考答案:(1)该原电池中,铁的活泼性大于铜,铁作负极,铁失电子变成离子进入溶液,所以铁片逐渐溶解,电极反应式为:Fe-2e-=Fe2+;
故答案为:Fe-2e-=Fe2+.
(2)铜作正极,铜电极上,氢离子得电子生成氢气2H++2e-=H2↑,所以看到的现象是:有大量气泡产生.
故答案为:有大量气泡产生;2H++2e-=H2↑.
(3)正负极上电极反应式相加得电池反应式,所以电池反应式为Fe+2H+=Fe2++H2↑;
故答案为:Fe+2H+=Fe2++H2↑.
(4)该电池外电路上,电子从铁片沿导线流向铜片,所以铜片上有大量电子,根据异性电荷相吸,所以
Fe2+向铜极移动,在铜极上氢离子得电子生成氢气,所以氢离子浓度降低,溶液中的pH变大.
故答案为:变大.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 据报道,氢燃料电池公交汽车已经驶上北京街头.下列说法正确的是( )
A.电解水制取氢气是理想而经济的制氢方法
B.发展氢燃料电池汽车不需要安全高效的储氢技术
C.氢燃料电池把氢气和氧气燃烧放出的热能转化为电能
D.氢燃料电池汽车的使用可以有效减少城市空气污染
参考答案:A、电解水制取氢气消耗大量的电能,电解水制取氢气是理想而经济的制氢方法,故A错误;
B、氢气密度小,发展氢燃料电池汽车,安全高效的储氢技术是难题,故B错误;
C、氢燃料电池属于原电池,是将化学能转化为电能的装置,故C错误;
D、氢氧燃料电池的生成产物是水,环保无污染,所以氢燃料电池汽车的使用可以有效减少城市空气污染,故D正确.
故选D.
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 下列叙述正确的是( )
①在盛有硝酸银的烧杯中放入用导线连接的铜片和银片,正极质量不变.
②相邻的同系物分子组成上相差一个CH2原子团
③丙烯分子中三个碳原子在同一平面上,其一氯代物只有2种
④由ⅠA族和ⅥA族短周期元素形成的原子个数比为1:1,电子总数为38的化合物,是含有共价键的离子型化合物
⑤等物质的量乙烷与氯气在光照条件下反应,可用这个方法制取一氯乙烷.
A.①③
B.②⑤
C.①③
D.②④
参考答案:①原电池中,负极上失电子发生氧化反应,正极上得电子发生还原反应,铜片、银片和硝酸银溶液形成原电池,该原电池的负极是铜,负极上铜失电子生成铜离子进入溶液,银片是正极,正极上银离子得电子生成银附着在正极上,所以正极的质量增加,故①错误;
②结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称同系物,所以相邻的同系物分子组成上相差一个CH2原子团,故②正确;
③乙烯分子中所有原子在同一平面上,丙烯可看作是乙烯分子中的一个氢原子被甲基替代,所有丙烯中的三个碳原子在同一平面上;连接双键的碳原子上的两个氢原子是等效氢原子,甲基上的三个氢原子是等效氢原子,所有丙烯中含有三种氢原子,所有一氯取代物有三种,故③错误;
④由ⅠA族和ⅥA族短周期元素形成的原子个数比为1:1的化合物有H2O2、Na2O2,H2O2中电子总数为18,Na2O2中电子总数为38,所有该化合物是Na2O2,Na2O2中含有的化学键有离子键和非极性共价键,所有属于离子化合物,故④正确;
⑤等物质的量乙烷与氯气在光照条件下反应,取代物中不仅有一氯乙烷还有二氯乙烷等有机物,故⑤错误.
故选D.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 下列各组的电极材料和电解液,不能组成原电池的是(?)
A.铜片、石墨棒,硫酸铁溶液
B.铜片、石墨棒,硫酸铜溶液
C.锌片、铜片,稀盐酸
D.铜片、银片,硝酸银溶液
参考答案:B
本题解析:考查原电池的构成,构成原电池的条件是活泼性不同的金属或金属和非金属,导线相连并插入到电解质溶液中,选项B中电极和电解质不反应,所以不能构成原电池,答案选B。
本题难度:一般