4．某興趣小組同學利用氧化還原反應：2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=2MnSO4+5Fe2（SO4）3+K2SO4+8H2O設計如下原電池，鹽橋中裝有飽和溶液．下列說法正確的是（　　）
A．a電極上發(fā)生的反應為：MnO4-+8H++5e-═Mn2++4H2O
B．外電路電子的流向是從a到b
C．電池工作時，鹽橋中的SO42-移向甲燒杯
D．b電極上發(fā)生還原反應

分析 由2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4═2MnSO4+5Fe2（SO4）3+K2SO4+8H2O可知，Mn元素的化合價降低，得到電子，F(xiàn)e元素的化合價升高，失去電子，則b為負極，a為正極，結合原電池中負極發(fā)生氧化反應，電流從正極流向負極，陰離子向負極移動來解答．

解答 解：A、甲燒杯中發(fā)生還原反應，Mn元素的化合價降低，電極反應為MnO4-+8H++5e-═Mn2++4H2O，故A正確；
B、由上述分析可知，a為正極，電子由負極流向正極，即從b流向a，故B錯誤；
C、陰離子向負極移動，則鹽橋中的SO42-移向乙燒杯中，故C錯誤；
D、b為負極，負極發(fā)生氧化反應，故D錯誤；
故選A．

點評 本題考查原電池的工作原理及常見的化學電源，明確氧化還原反應中元素的化合價變化及原電池工作原理是解答本題的關鍵，題目難度不大．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

20．某探究小組用KMnO4酸性溶液與H2C2O4溶液反應過程中溶液紫色消失快慢的方法，研究影響反應速率的因素．實驗條件作如下限定：
所用酸性KMnO4溶液的濃度可選擇0.010mol•L-1、0.0010mol•L-1，催化劑的用量可選擇0.5g、0g，實驗溫度可選擇298K、323K．每次實驗KMnO4酸性溶液的用量均為4mL、H2C2O4溶液（0.10mol•L-1）的用量均為2mL．
（1）已知草酸溶液中各種微粒存在形式的分布曲線圖如圖1，請寫出KMnO4酸性溶液與H2C2O4溶液反應的離子方程式2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O．

（2）請完成以下實驗設計表，并在實驗目的一欄中填出對應的實驗編號：
實驗編號T/K催化劑的用量/g酸性KMnO4溶液的濃度/mol•L-1實驗目的
①2980.50.010a．實驗①和②探究酸性KMnO4溶液的濃度對該反應速率的影響；
b．實驗①和③
探究溫度對反應速率的影響；
c．實驗①和④
探究催化劑對反應速率的影響．
②  
③  0.010
④   
（3）某同學對實驗①和②分別進行了三次實驗，測得以下實驗數(shù)據(jù)（從混合振蕩均勻開始計時）：
實驗編號溶液褪色所需時間 t/min
第1次第2次第3次
Ⅰ14.013.011.0
Ⅱ6.56.76.8
①實驗Ⅱ中用KMnO4的濃度變化來表示的平均反應速率為1×10-4mol•L-1•min-1（忽略混合前后溶液的體積變化）．
②該同學分析上述數(shù)據(jù)后得出“當其他條件相同的情況下，酸性KMnO4溶液的濃度越小，所需要的時間就越短，亦即其反應速率越快”的結論，你認為是否正確否（填“是”或“否”）．他認為不用經(jīng)過計算，直接根據(jù)表中褪色時間的長短就可以判斷濃度大小與反應速率的關系，你認為是否可行否（填“是”或“否”），若不可行（若認為可行則不填），請設計可以直接通過觀察褪色時間的長短來判斷的改進方案：取過量的體積相同、濃度不同的草酸溶液，分別同時與體積相同、濃度相同的酸性高錳酸鉀溶液反應
（4）該反應的催化劑選擇MnCl2還是MnSO4并簡述選擇的理由：MnSO4，如選用MnCl2，則酸性高錳酸鉀會與Cl-反應，而且引入了Cl-無法證明是Mn2+起了催化作用
（5）化學催化劑有很多，在生產(chǎn)和科技領域起到重大作用．探究小組又利用乙裝置探究MnO2對H2O2分解的催化效果．將50mL H2O2一次性加入盛有0.10mol MnO2粉末的燒瓶中，測得標準狀況下由量氣管讀出氣體的體積[V（量氣管）/mL]和時間（t/min）的關系如圖2所示．
①實驗時放出氣體的總體積是110mL．
②b小于（填“大于”“小于”或“等于”）90mL．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

15．現(xiàn)有A、B、C、D、E五種強電解質，它們在水中可電離產(chǎn)生下列離子（各種離子不重復）
   陽離子        H+  Na+  Al3+   Ag+  Ba2+
   陰離子        OH-  Cl-  CO32-  NO3-  SO42-
已知：
①A、B兩溶液呈堿性；C、D、E溶液呈酸性．
②A溶液與E溶液反應既有氣體又有沉淀產(chǎn)生；A溶液與C溶液反應只有氣體產(chǎn)生（沉淀包括微溶物，下同）．
③D溶液與另外四種溶液反應都能產(chǎn)生沉淀；C只能與D反應產(chǎn)生沉淀．
試回答下列問題：
（1）分別寫出A、E的化學式：ANa2CO3、EAl2（SO4）3 
（2）寫出A與E反應的離子方程式：2Al3++3CO32-+3H2O═3CO2↑+2Al（OH）3↓；
（3）已知：NaOH（aq）+HNO3（aq）=NaNO3（aq）+H2O（1）；△H=-Q kJ•mol-1．寫出B與C稀溶液反應的熱化學方程式OH-（aq）+H+（aq）=H2O（1）△H=-QkJ/mol或$\frac{1}{2}$Ba（OH）2（aq）+HC1（aq）=$\frac{1}{2}$BaC12（aq）+H2O（1）△H=-QkJ/mol
或Ba（OH）2（aq）+2HC1（aq）=BaC12（aq）+2H2O（1）△H=-2QkJ/mol．
（4）在100mL 0.1mol•L-1 E溶液中，逐滴加入40mL 1.6mol•L-1 NaOH溶液，最終得到沉淀物質的量為0.016molmol．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

12．下列有機化合物轉化關系如圖所示：

已知：
（1）$→_{AlCl_{3}△}^{CO、HCl}$
（2）CH3CHO+CH3CHO$\stackrel{OH-}{→}$$→_{△}^{-H_{2}O}$CH3CH=CHCHO
其中化合物A苯環(huán)上的一氯代物只有兩種．請回答下列問題：
（1）寫出A的結構簡式．
（2）B中含有的官能團的名稱羥基和醛基．
（3）①、③的反應類型分別為加成反應、縮聚反應；化合物F的核磁共振氫譜顯示有4個峰．
（4）寫出C與新制Cu（OH）2反應的化學方程式+2Cu（OH）2$\stackrel{△}{→}$+Cu2O↓+2H2O．
（5）已知兩分子H能形成六元環(huán)酯，寫出反應③的化學方程式n$\stackrel{一定條件下}{→}$+nH2O．
（6）化合物C有多種同分異構體，請寫出其中滿足下列條件的所有同分異構體的結構簡式．
①遇氯化鐵溶液顯紫色；②苯環(huán)上有三個取代基；③苯環(huán)上的一氯取代物只有兩種．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

19．如圖所示是一個制取氯氣并以氯氣為原料進行特定反應的裝置，其中各試劑瓶裝的試劑為：B（氫硫酸），C（溴化亞鐵溶液），D（KI淀粉溶液），E（混有二氧化硫的氯化鋇溶液），F(xiàn)（水），H（紫色石蕊試液）．

（1）A裝置發(fā)生反應的離子方程式是MnO2+4H++2Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O．
（2）用圖示的Ⅱ或Ⅲ代替Ⅰ是否可行？簡要說明理由：Ⅱ可行，Ⅲ不行．Ⅱ與Ⅰ原理相同，而Ⅲ中因c瓶口密封，體積不能改變，增大壓強會有危險．
（3）實驗開始時，先點燃A處酒精燈，打開分液漏斗旋塞和Ⅰ處活塞，讓氯氣充滿整個裝置，再點燃G處酒精燈，則下列裝置中的現(xiàn)象是C溶液由淺綠色變?yōu)樯罴t棕色；E生成白色沉淀．
（4）G裝置的硬質玻璃管內盛有炭粉，發(fā)生氧化還原反應，其產(chǎn)物為二氧化碳和氯化氫，寫出G中反應的化學方程式：C+2H2O+2Cl2═CO2↑+4HCl↑．裝置F的作用是向G中提供反應所需的水蒸氣．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

9．下列說法中不正確的是（　�。�
A．Na2CO3比NaHCO3易溶于水
B．Na2CO3比NaHCO3穩(wěn)定
C．Na2CO3溶液比NaHCO3溶液堿性強
D．碳酸鈉與鹽酸反應放出二氧化碳的劇烈程度強于碳酸氫鈉

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

16．設阿伏伽德羅常數(shù)為NA，下列說法正確的是（　�。�
A．標準狀況下，22.4L甲醛完全燃燒產(chǎn)生NA個CO2分子
B．1L1mol/L Na2CO3溶液中，陰離子個數(shù)等于NA
C．100 g 98%的濃硫酸中含氧原子個數(shù)為4NA
D．常溫常壓下，1mol白磷中含有共價鍵為4NA

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

13．下列狀態(tài)的物質，既屬于電解質又能導電的是（　�。�
A．酒精B．熔融的氫氧化鈉C．液氯D．氯化鉀晶體

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

14．2014年我國各地出現(xiàn)連續(xù)干旱，給生產(chǎn)生活帶來嚴重影響．為確保人、畜用水和安全，凈水劑選擇與制備尤為重要．
（1）聚合氯化鋁晶體（[Al2（OH）nC16-n•xH2O]m）是一種高效無機水處理劑，它的制備原理是調節(jié)增大AlCl3溶液的pH，通過促進其水解而結晶析出．利用高嶺土（化學組成為：A12O3、SiO2、Fe2O3，及少量雜質和水分，高嶺土在煅燒的過程中可除去雜質和水分）制備聚合氯化鋁，其制備過程有如下兩種途徑如圖1：

①途徑Ⅰ和途徑Ⅱ哪種更合理？途徑I．
②途徑Ⅰ中加入鋁粉最主要的目的是c．
a．中和過量的鹽酸       b．將Fe3+還原為便于人體吸收的Fe2+
c．除去溶液中的鐵元素   d．制備生成聚合氯化鋁所需要的AlCl3
③加入碳酸鈣調節(jié)溶液pH至4.0～4.5的目的是調節(jié)增大溶液的pH，促使氯化鋁水解而結晶析出．
④蒸發(fā)濃縮過程中生成Al2（OH）nC16-n•xH2O的化學反應方程式是2AlCl3+（x+n）H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al2（OH）nCl6-n•xH2O+nHCl↑．
（2）Na2FeO4是一種既能殺菌、消毒，又能絮凝凈水的水處理劑，其電解制法如圖2所示，請根據(jù)圖示分析：電解過程中的電池反應為Fe+2OH-+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$FeO42-+3H2↑；每轉移0.6mol電子在Ni電極上產(chǎn)生的氣體在標況下的體積為6.72L．

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