【題目】如圖所示裝置中,甲、乙、丙三個燒杯依次分別盛放100g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g 10.00%的K2SO4溶液,電極均為石墨電極.
接通電源,經(jīng)過一段時間后,測得丙中K2SO4的質(zhì)量分數(shù)為10.47%,乙中c電極質(zhì)量增加.回答問題:

(1)電源的N端為極;
(2)電極b上發(fā)生的電極反應式為;
(3)丙裝置損失的質(zhì)量為(該處保留兩位有效數(shù)字);電極b上生成的氣體在標準狀況下的體積為;
(4)電極c的質(zhì)量變化是g;
(5)①若該直流電源為甲烷燃料電池,電解質(zhì)溶液為KOH溶液.通入甲烷的鉑電極上發(fā)生的電極反應式為
②已知上述燃料電池中,每轉(zhuǎn)移1mol電子,就有 112KJ的化學能轉(zhuǎn)化為電能.寫出常溫下甲烷燃燒的熱化學方程式

【答案】
(1)正
(2)4OH﹣4e=2H2O+O2
(3)4.49g;2.8L
(4)16g
(5)CH4﹣8e+10OH=CO32+7H2O;CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣896kJ/mol
【解析】解:(1)該裝置是電解池,接通電源,經(jīng)過一段時間后,乙中c電極質(zhì)量增加,說明c電極是電解池陰極,則d電極是陽極,連接電解池陽極的N端電極是正極,所以答案是:正;(2)電解氫氧化鈉溶液時,陽極上氫氧根離子放電生成氧氣,電極反應式為:4OH﹣4e=2H2O+O2↑,所以答案是:4OH﹣4e=2H2O+O2↑;(3)l00g 10.00%的K2SO4溶液電解一段時間后K2SO4濃度變?yōu)? ,電解硫酸鉀溶液實際上是電解的水,所以電解水的質(zhì)量為100﹣ =4.49g,減少4.49g水即為0.25mol.由方程式2H2+O2═2H2O可知,生成2molH2O,轉(zhuǎn)移4mol電子,所以整個反應中轉(zhuǎn)化0.5mol電子,則電極b上生成的氣體在標準狀況下的體積為 ×22.4L/mol=2.8L;所以答案是:4.49g;2.8L;(4)因為連接電解池陽極的N端電極是正極,則M為負極,所以c電極為析出銅,由(3)得整個反應中轉(zhuǎn)化0.5mol電子,則電極c增加的質(zhì)量= ×64g/mol=16g.所以答案是:16g;(5)①甲烷燃料電池中,負極上甲烷失電子和氫氧根離子反應生成碳酸根離子和水,電極反應式為:CH4﹣8e+10OH=CO32+7H2O,
所以答案是:CH4﹣8e+10OH=CO32+7H2O;
②每轉(zhuǎn)移1mol電子,就有112KJ的化學能轉(zhuǎn)化為電能,所以1mol甲烷燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水放熱112kJ×8=896kJ,
甲烷燃燒的熱化學方程式為:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣896kJ/mol;
所以答案是:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣896kJ/mol.

練習冊系列答案
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ANa2O2+2HCl===2NaCl+H2O2BAg2O+H2O2===2Ag+O2+H2O

C2H2O2===2H2O+O2D3H2O2+Cr2SO43+10KOH===2K2CrO4+3K2SO4+8H2O

1H2O2僅體現(xiàn)氧化性的反應是__(填代號)。

2H2O2既體現(xiàn)氧化性又體現(xiàn)還原性的反應是__(填代號)。

3在稀硫酸中,KMnO4H2O2能發(fā)生氧化還原反應。

氧化反應:H2O2﹣2e===2H++O2

還原反應:MnO4+5e+8H+===Mn2++4H2O

寫出該氧化還原反應的離子方程式:___________________。

4K2Cr2O7+14HCl===2KCl+3Cl2↑+7H2O+2CrCl3的反應中,有0.3 mol電子轉(zhuǎn)移時生成Cl2的體積為:_______標準狀況),被氧化的HCl的物質(zhì)的量為__。

5除去鎂粉中混入的鋁粉雜質(zhì)用溶解、_______方法,化學反應方程式為_________。

6下列物質(zhì)中:①NaNO3固體、②熔融KCl、③液氨、④石墨、⑤氯化氫、⑥鹽酸、⑦蔗糖。其中:

屬于電解質(zhì)的是:__(填序號,下同);

既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)的是:__

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請回答下列問題:
(1)寫出實驗室檢驗A物質(zhì)中含有的陽離子的方法
(2)B與E反應得到1molH,則此時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為mol.
(3)寫出實驗室制取B的化學方程式
(4)寫出N的稀溶液與過量的鐵粉反應的離子方程式
(5)若混合氣體通過堿石灰得到的氣體B與通過濃硫酸得到的氣體D的物質(zhì)的量之比是8:5,則用物質(zhì)的量的關(guān)系表示此固體A的組成為

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Na2CO3BaCl2NaOH HCl BaCl2 NaOH Na2CO3HCl

A. ①③B. ①④C. ③④D. ①③④

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(3)寫出C 裝置中溶液顏色變紅的電極反應式:
(4)當C2極析出224mL氣體(標準狀況下)時,CuSO4溶液的質(zhì)量變化了g.

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