【題目】乙烷（C2H6）作為一種新能源在化學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，請(qǐng)回答下列問題：(如圖所示，裝置Ⅰ為乙烷燃料電池(電解質(zhì)溶液為KOH溶液)，通過裝置Ⅱ實(shí)現(xiàn)鐵棒上鍍銅。

①a處應(yīng)通入______(填“C2H6”或“O2”)，a處電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式是____________________________________；

②電鍍結(jié)束后，裝置Ⅰ中溶液的pH______(填寫“變大”“變小”或“不變”，下同)，裝置Ⅱ中Cu2＋的物質(zhì)的量濃度______；

③電鍍結(jié)束后，裝置Ⅰ溶液中的陰離子除了OH－以外還含有___________(忽略水解)；在此過程中若完全反應(yīng)，裝置Ⅱ中陰極質(zhì)量變化12.8 g，則裝置Ⅰ中理論上消耗乙烷________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。

【答案】 C2H6 C2H6-14e-+18OH-=2CO32-+12H2O 變小 不變 CO32- 0.64

【解析】試題分析：本題考查乙烷燃料電池，電鍍?cè)硪约岸喑卮?lián)裝置的計(jì)算。裝置II實(shí)現(xiàn)鐵棒上鍍銅，根據(jù)電鍍?cè)�，則Fe為陰極，Cu為陽極，Fe極與a極相連，Cu極與b極相連，a極為負(fù)極，b極為正極。

①乙烷燃料電池中，通入乙烷的一極為負(fù)極，通入O2的一極為正極，a處應(yīng)通入C2H6。由于電解質(zhì)溶液為KOH溶液，a處C2H6發(fā)生氧化反應(yīng)生成CO32-，1molC2H6失去14mol電子，a處的電極反應(yīng)式為C2H6-14e-+18OH-=2CO32-+12H2O。

②裝置I中電池總反應(yīng)為2C2H6+7O2+8OH-=4CO32-+10H2O，OH-濃度減小，pH變小。裝置II中Cu極的電極反應(yīng)式為Cu-2e-=Cu2+，Fe極的電極反應(yīng)式為Cu2++2e-=Cu，裝置II中Cu2+的物質(zhì)的量濃度不變。

③根據(jù)裝置I中的電池總反應(yīng)，電鍍結(jié)束后裝置I溶液中的陰離子除了OH-外還含有CO32-。裝置II中陰極電極反應(yīng)為Cu2++2e-=Cu，裝置I中負(fù)極反應(yīng)式為C2H6-14e-+18OH-=2CO32-+12H2O，根據(jù)電子守恒，2n（Cu）=14n（C2H6），n（C2H6）=n（Cu）==mol，消耗乙烷在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為mol22.4L/mol=0.64L。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】金剛烷是一種重要的化工原料，工業(yè)上可通過下列途徑制備：

請(qǐng)回答下列問題：

（1）環(huán)戊二烯分子中最多有 __________個(gè)原子共平面；

（2）金剛烷的分子式為 ____________ ；

（3）下面是以環(huán)戊烷為原料制備環(huán)戊二烯的合成路線：

其中，反應(yīng)①的產(chǎn)物名稱是 __________，反應(yīng)②的反應(yīng)試劑和反應(yīng)條件是 __________。

（4）已知烯烴能發(fā)生如下反應(yīng)：

請(qǐng)寫出下列反應(yīng)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式：

____________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】近年來霧霾天氣經(jīng)常肆虐北京、天津、河北等地區(qū)，其中汽車尾氣和燃煤是造成空氣污染的原因之一。因此研究氮氧化物的反應(yīng)機(jī)理，對(duì)消除和防治環(huán)境污染有重要意義。

(1) 對(duì)于2NO(g) + 2H2(g) = N2(g) + 2H2O(g) △H = 665 kJ/mol 的反應(yīng)分三步完成：

① 2NO(g) = N2O2(g) (快)

② N2O2(g) + H2(g) = N2O(g) + H2O(g) (慢)

③ ______________________________ (快)，請(qǐng)完成第③步的化學(xué)方程式。因此決定此總反應(yīng)速率的是第_____步的反應(yīng)。(填序號(hào))

(2) 已知：H2(g) + CO2(g) = H2O(g) + CO(g) △H = + 41 kJ/mol汽車尾氣的凈化原理主要是用催化劑把NO與CO反應(yīng)轉(zhuǎn)化為兩種對(duì)大氣無污染的氣體，試寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：______________。

該反應(yīng)在一定條件下達(dá)到平衡后，為了能加快反應(yīng)速率并讓反應(yīng)向正方向移動(dòng)，可采取的措施有：（__________）

A．適當(dāng)升高溫度 B．適當(dāng)降低溫度 C．壓縮體積增大壓強(qiáng) D．使用正催化劑

該反應(yīng)采取上述措施重新達(dá)到平衡后K值將______(填“增大”、“減小”和“不變”)

(3) 升高溫度能讓絕大多數(shù)的化學(xué)反應(yīng)加快反應(yīng)速率，但是研究發(fā)現(xiàn)2NO(g) + O2(g) = 2NO2(g) △H < 0 存在一些特殊現(xiàn)象。現(xiàn)有某化學(xué)小組通過實(shí)驗(yàn)測得不同溫度下該反應(yīng)速率常數(shù)k (代表反應(yīng)速率的一個(gè)常數(shù))的數(shù)值如下表：

T(K)

k

T(K)

k

T(K)

k

143

1.48 × 105

273

1.04 × 104

514

3.00 × 103

195

2.58 × 104

333

5.50 × 103

613

2.80 × 103

254

1.30 × 104

414

4.00 × 103

663

2.50 × 103

由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測到v(正)~c(O2)的關(guān)系如圖所示，當(dāng)x點(diǎn)升高到某一溫度時(shí)，反應(yīng)重新達(dá)到平衡，則變?yōu)橄鄳?yīng)的點(diǎn)為_____點(diǎn)(填字母)，并解析原因：①__________，②__________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】（1）在粗制CuSO4·5H2O晶體中常含有雜質(zhì)Fe2+。在提純時(shí)為了除去Fe2+，常加入合適氧化劑，使Fe2+氧化為Fe3+，下列物質(zhì)可采用的是________

A. KMnO4 　 B. H2O2 　　 C. Cl2 水 　　 D. HNO3

然后再加入適當(dāng)物質(zhì)調(diào)整至溶液pH=4，使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3，可以達(dá)到除去Fe3+而不損失CuSO4的目的，調(diào)整溶液pH可選用下列中的________

A. NaOH B. NH3·H2O C. CuO D. Cu(OH)2

（2）甲同學(xué)懷疑調(diào)整至溶液pH=4是否能達(dá)到除去Fe3+而不損失Cu2+的目的，乙同學(xué)認(rèn)為可以通過計(jì)算確定，他查閱有關(guān)資料得到如下數(shù)據(jù)，常溫下Fe(OH)3的溶度積Ksp=8.0×10-38,Cu(OH)2的溶度積Ksp=3.0×10-20，通常認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1×10-5 mol·L-1時(shí)就認(rèn)為沉淀完全，設(shè)溶液中CuSO4的濃度為3.0 mol·L-1，則Cu(OH)2開始沉淀時(shí)溶液的pH為________，Fe3+完全沉淀時(shí)溶液的pH為________，通過計(jì)算確定上述方案________（填“可行”或“不可行”）(已知lg2=0.3)

（3）同學(xué)們用0.1000 mol·L－1的酸性高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定某試樣中過氧化氫的含量，反應(yīng)原理為2MnO4－＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋8H2O＋5O2↑。

①滴定到達(dá)終點(diǎn)的現(xiàn)象是______________________________________。

②用移液管吸取25.00 mL試樣置于錐形瓶中，重復(fù)滴定四次，每次消耗的酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液體積如下表所示：

第一次

第二次

第三次

第四次

體積(mL)

17.10

18.10

17.00

16.90

則試樣中過氧化氫的濃度為___________mol·L－1。

③若滴定前尖嘴中有氣泡，滴定后消失，則測定結(jié)果______(填“偏低”、“偏高”或“不變”)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】普通水泥在固化過程中其自由水分子減少并形成堿性溶液。根據(jù)這一物理化學(xué)特點(diǎn)，科學(xué)家發(fā)明了電動(dòng)勢法測水泥的初凝時(shí)間。此法的原理如圖所示，反應(yīng)的總方程式為2Cu＋Ag2O===Cu2O＋2Ag，下列有關(guān)說法正確的是 (　　)

A. 2 mol Cu與1 mol Ag2O的總能量低于1 mol Cu2O與2 mol Ag具有的總能量

B. 負(fù)極的電極反應(yīng)式為2Cu＋2OH－－2e－===Cu2O＋H2O

C. 測量原理示意圖中，電流方向從Cu→Ag2O

D. 電池工作時(shí)，OH－向正極移動(dòng)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】電解Na2CO3溶液制取NaHCO3溶液和NaOH溶液的裝置如下圖所示。下列說法中，不正確的是

A. 陰極產(chǎn)生的物質(zhì)A是H2

B. 溶液中Na+由陽極室向陰極室遷移

C. 陽極OH﹣放電，H+濃度增大，CO32-轉(zhuǎn)化為HCO3-

D. 物質(zhì)B是NaCl，其作用是增強(qiáng)溶液導(dǎo)電性

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】乙醇是重要的有機(jī)化工原料，可由乙烯水合法生產(chǎn)，反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：C2H4(g) + H2O(g) C2H5OH(g) ，下圖為乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度（T）、壓強(qiáng)（P）的關(guān)系[起始n(C2H4) : n(H2O) =1:1]。

下列有關(guān)敘述正確的是

A. Y對(duì)應(yīng)的乙醇的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為

B. X、Y、Z對(duì)應(yīng)的反應(yīng)速率：υ(X) >υ(Y) >υ(Z)

C. X、Y、Z對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)數(shù)值：KX < KY <KZ

D. 增大壓強(qiáng)、升高溫度均可提高乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列表示物質(zhì)結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語或說法中，正確的是（ ）

A. 氮?dú)夥肿拥碾娮邮绞牵篘：：N：

B. 苯的結(jié)構(gòu)簡式是C6H6

C. 中子數(shù)為18的氯原子符號(hào)是18Cl

D. 用電子式表示NaCl的形成過程是

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】碳化硅（SiC）的一種晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu)，其中碳原子和硅原子的位置是交替的。在下列三種晶體①金剛石 ②晶體硅 ③碳化硅中它們的熔點(diǎn)，從高到低的順序是（ ）

A. ①③② B. ②③① C. ③①② D. ②①③

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同步練習(xí)冊(cè)答案