由Zn-Cu-H2SO4組成的原電池,工作一段時間后,鋅片的質(zhì)量減少了6.5g.求:
(1)原電池生成氫氣
 
L(標準狀況).
(2)已知:1mol氫氣完全燃燒放出285.8kJ的熱量.將(1)中獲得的氫氣燃燒,可以得到
 
kJ的熱量.
(3)若起始時刻兩電極質(zhì)量相等,將電解質(zhì)溶液改為硫酸銅溶液,當電池輸出相同的電量時,電池兩極的質(zhì)量差為
 
g.
考點:原電池和電解池的工作原理
專題:電化學專題
分析:該原電池反應式為Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,
(1)根據(jù)鋅和氫氣之間的關(guān)系式計算生成氫氣體積;
(2)根據(jù)氫氣和反應熱之間的關(guān)系式計算;
(3)根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等計算析出銅的質(zhì)量,兩極質(zhì)量差等于溶解鋅的質(zhì)量與析出銅質(zhì)量之和.
解答: 解:(1)Zn-Cu-H2SO4組成的原電池電池反應為:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,根據(jù)方程式知,參加反應的n(Zn)=n(H2)=
6.5g
65g/mol
=0.1mol,標準狀況下V(H2)=0.1mol×22.4L/mol=2.24L,
故答案為:2.24;
(2)根據(jù)題意知,1mol氫氣完全燃燒放出285.8kJ的熱量,則0.1mol氫氣完全燃燒放出28.58kJ,故答案為:28.58;
(3)當電解質(zhì)溶液改為硫酸銅溶液時,電池反應為:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu,參加反應的n(Zn)與生成銅的物質(zhì)的量相等,即n(Zn)=n(Cu)=
6.5g
65g/mol
=0.1mol,析出m(Cu)=0.1mol×64g/mol=6.4g,兩個電極的差為減少的鋅的質(zhì)量與析出銅質(zhì)量的和,兩個電極的質(zhì)量差=6.5g+6.4g=12.9g,
故答案為:12.9.
點評:本題考查原電池原理,明確方程式中各個物理量之間的關(guān)系式即可解答,易錯點是(3),注意兩個電極質(zhì)量差為溶解鋅的質(zhì)量和析出銅質(zhì)量的和,不是溶解鋅的質(zhì)量與析出銅質(zhì)量的差.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

下列各組粒子:①H3O+,NH4+,Na+;②OH-,NH2-,F(xiàn)-;③O2-,Na+,Mg2+;④CH4,NH3,H2O.具有相同質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)的正確組合是(  )
A、①②③B、②③④
C、①②④D、①③④

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科目:高中化學 來源: 題型:

(1)下列現(xiàn)象和應用與電子躍遷無關(guān)的是
 

A.激光             B.焰色反應            C.燃燒放熱
D.原子光譜         E.霓虹燈              F.石墨導電
(2)A、B、C三種短周期元素,A是原子半徑最小的元素,B原子最外層電子數(shù)是次外層的兩倍,C元素的基態(tài)原子L層有兩個未成對電子.某直線形分子由A、B兩種元素組成且原子個數(shù)比為1:1,該分子中含有
 
 個σ鍵,
 
個π鍵.
(3)CO的結(jié)構(gòu)可表示為C≡O(shè),N2的結(jié)構(gòu)可表示為N≡N.下表是兩者的鍵能數(shù)據(jù):(單位:kJ/mol)
A-BA=BA≡B
C≡O(shè)357.7798.91071.9
N≡N154.8418.4941.7
結(jié)合數(shù)據(jù)說明CO比N2活潑的原因:
 

(4)Fe、Co、Ni、Cu等金屬能形成配合物與這些金屬原子的電子層結(jié)構(gòu)有關(guān).
①基態(tài)28Ni原子的核外電子排布式為
 

②Fe(CO)5常溫下呈液態(tài),熔點為-20.5℃,沸點為103℃,易溶于非極性溶劑,據(jù)此可判斷Fe(CO)5晶體屬于
 
(填晶體類型).

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寫出下列有機物的結(jié)構(gòu)簡式
①反-2-丁烯
 
②乙二酸二乙酯
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

一帶有兩個負電荷的錸(Re)的雙核絡(luò)合物,是由兩個錸和八個氯(Cl)構(gòu)成.具有反磁性.請回答下列問題以便確定其結(jié)構(gòu).
(1)金屬原子Re處在第六周期ⅤⅡB副族,問Re有幾個價電子.
(2)Cl處在第幾周期,有幾個價電子?
(3)若Cl的氧化值為負1,Re的氧化值為幾?
(4)若每個Cl與Re形成一個化學鍵,并且分子中的價電子全部配對成鍵,請問Re與Re之間有幾個化學鍵?

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科目:高中化學 來源: 題型:

人們經(jīng)常用電化學的基本理論和測定方法求算一些熱力學函數(shù)變化值,或用已知的熱力學函數(shù)值來求得電化學反應的物理量,這些理論和方法的應用給解決實際問題帶來極大方便.
現(xiàn)設(shè)計以下電池(298K,pΘ
(-)(Pt)Cl2(g,pΘ)|HCl(1mol/dm3)|AgCl(s)-Ag(s)(+)
其中Cl-1|AgCl(s)-Ag(s)電極稱為銀-氯化銀電極,是微溶鹽電極,其電極反應為:AgCl(s)+e-→Ag(s)+Cl-(1mol/dm3),是對Cl-的可逆電極.
已知有關(guān)物質(zhì)的熱力學數(shù)據(jù)如下:
物質(zhì)fHΘm/kJ?mol-1SΘm/J?mol-1?K-1
AgCl (s)-127.096.11
Ag (s)042.70
Cl2 (g)0223.0
法拉第常數(shù) F=9.65×104 C?molˉ1,理想氣體常數(shù)R=8.314J?molˉ1?Kˉ1
(1)根據(jù)該電池正、負極的電極反應,寫出該電池的電池反應式
(2)求該反應的△rHΘm和△rSΘm和△rGΘm,(298K,pΘ
(3)求該電池反應的電動勢E及標準電池電動勢EΘ.已知△rGΘm=-nFEΘ;
rG=-nFE,其中n為電極反應得失電子的物質(zhì)的量.
(4)求該電池在可逆放電時的熱效應QR.QR等于該反應的△rΗΘm嗎?為什么?
(5)已知恒壓下△rSΘm=nF(△E/△T),(△E/△T)為電池電動勢的溫度系數(shù),試求之?
(6)求該電池反應的平衡常數(shù)KΘ
(7)根據(jù)題(3)中求得的EΘ和E的數(shù)值,能否判斷所設(shè)計的電池是自發(fā)電池還是非自發(fā)電池?若想改變方向,如何進行操作?

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科目:高中化學 來源: 題型:

玻璃棒是化學實驗中常用的儀器,其作用是用于攪拌、過濾或轉(zhuǎn)移液體時引流.下列有關(guān)實驗過程中,一般不需要使用玻璃棒進行操作的是
 
(填序號,多選倒扣分).
①用pH試紙測定NaOH溶液的pH
②用干燥的燒瓶收集氨氣并作噴泉實驗
③從氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣的剩余固體中提取KCl
④探究NH4NO3晶體和濃硫酸溶于水過程中的能量變化
⑤實驗室用乙醇、乙酸和濃硫酸制取乙酸乙酯
⑥用適量的蔗糖、濃硫酸和水在小燒杯中進行濃硫酸的脫水性實驗.

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科目:高中化學 來源: 題型:

煤炭和水蒸氣在高溫下反應可制得水煤氣,其主要成分為一氧化碳和氫氣,則有關(guān)反應的化學方程式為
 
,該反應是
 
(填“吸熱”或“放熱”)反應;將煤制成水煤氣
 
(填“能”或“不能”)增加煤產(chǎn)生的能量;完全燃燒等質(zhì)量的甲烷和一氧化碳所需氧氣的質(zhì)量比為
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

有100mL氯化鎂和氯化鋁的混合溶液,其中c(Mg2+)為0.2mol?L-1,c(Cl-)為1.3mol?L-1.要使Mg2+全部轉(zhuǎn)化為沉淀分離出來,至少需加2mol?L-1NaOH溶液的體積為( 。
A、65mLB、72mL
C、80mLD、128mL

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