【題目】如圖所示，某同學(xué)設(shè)計了一個燃料電池并探究氯堿工業(yè)原理和粗銅（含少量鋅、金、銀等雜質(zhì)）的精煉原理，其中乙裝置中X為陽離子交換膜．請按要求回答相關(guān)問題：
（1）甲烷燃料電池正極反應(yīng)式是 ．
（2）乙裝置中陽離子通過X膜向極（填“Fe”或“C”）移動，石墨（C）極的電極反應(yīng)式為 ．
（3）若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，有2.24L氧氣參加反應(yīng)，則丙裝置中陰極析出銅的質(zhì)量為g，硫酸銅溶液的濃度將（填“增大”、“減小”或“不變”）．

【答案】
（1）O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣
（2）Fe；2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑
（3）12.8；減小
【解析】解：（1）燃料電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，屬于原電池，投放燃料的電極是負(fù)極，投放氧化劑的電極是正極，所以通入氧氣的電極是正極，電極反應(yīng)式為：O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣；所以答案是：O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣；（2）乙池有外接電源屬于電解池，鐵電極連接原電池的負(fù)極，所以是陰極，則石墨電極是陽極，陽離子通過X膜向陰極移動，所以陽極石墨上氯離子放電生成氯氣，電極反應(yīng)式為：2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑；所以答案是：Fe；2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑；（3）如果粗銅中含有鋅、銀等雜質(zhì)，陽極上不僅銅還有鋅失電子進(jìn)入溶液，反應(yīng)式為：Zn﹣2e﹣=Zn2+、Cu﹣2e﹣=Cu2+ ， 陰極上析出銅，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等知，陽極上溶解的銅小于陰極上析出的銅，所以丙裝置中反應(yīng)一段時間，硫酸銅溶液濃度將減小； 根據(jù)串聯(lián)電池中轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等得氧氣、氫氣和銅的關(guān)系式為：O2﹣﹣﹣﹣2H2﹣﹣﹣﹣2Cu，設(shè)生成銅的質(zhì)量是x．O2～2H2～2Cu
22.4L 128g
2.24L x
x=12.8g
所以答案是：12.8g；減�。�

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】用軟錳礦（主要成分為MnO2，還有少量含鐵、銅、汞的化合物）制備MnSO4電解液繼而提取錳的工業(yè)流程如下

（1）已知錳粉的主要成分為MnO，反應(yīng)①的化學(xué)方程式為________________________。

（2）實(shí)驗(yàn)室可用軟錳礦與濃鹽酸反應(yīng)制Cl2，比較MnO2、C12、Fe3+的氧化性強(qiáng)弱：_______。

（3）溶液I中加入一定質(zhì)量的MnO2以測定Fe2+的濃度，加入MnO2有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為___________________________________________________________________。

（4）已知90℃時水的離子積常數(shù)Kw=3．6×10－13，Fe(OH)3的Ksp=6．4×10－25，要使濾渣A沉淀完全，需用氨水調(diào)pH至少為______（已知lg 3≈0．5）。

（5）溶液Ⅰ的主要成分為 ____________。濾渣B的主要成分為_________________。

（6）工業(yè)上用二氧化錳制備高錳酸鉀，先用二氧化錳制得錳酸鉀，再用惰性電極電解錳酸鉀溶液得到高錳酸鉀，電解時陽極反應(yīng)式為____________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】四種短周期元素在周期表中的位置如圖,其中只有M為金屬元素。下列說法不正確的是（ ）

A. Y的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性比X的弱

B. 原子半徑Z<M

C. X的最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的小

D. Z位于元素周期表中第2周期、第ⅥA族

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列溶液中各微粒的濃度關(guān)系正確的是（ ）
A.室溫下，pH＞7的醋酸和醋酸鈉的混合溶液中：c（CH3COO﹣）＞c（Na+）
B.將醋酸鈉、鹽酸兩溶液混合后，溶液呈中性，則混合后的溶液中：c（Na+）=c（Cl﹣）
C.等pH的氨水、KOH溶液、Ba（OH）2溶液中：c（NH ）=c（K+）=c（Ba2+）
D.0.2mol?L﹣1某一元弱酸HA溶液和0.1mol?L﹣1NaOH溶液等體積混合后的溶液：2c（OH﹣）+c（A﹣）=2c（H+）+c（HA）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】C和Si元素在化學(xué)中占有極其重要的地位。

（1）寫出Si的基態(tài)原子核外電子排布式 ____。從電負(fù)性角度分析，C、Si和O元素的非金屬活潑性由強(qiáng)至弱的順序?yàn)?/span> ____。

（2）SiC的晶體結(jié)構(gòu)與晶體硅的相似，其中C原子的雜化方式為 ____，微粒間存在的作用力是 ____。

（3）氧化物MO的電子總數(shù)與SiC的相等，則M為 ____（填元素符號）。MO是優(yōu)良的耐高溫材料，其晶體結(jié)構(gòu)與NaCl晶體相似。MO的熔點(diǎn)比CaO的高，其原因是 ____。

（4）C、Si為同一主族的元素，CO2和SiO2化學(xué)式相似，但結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有很大不同。CO2 的分子構(gòu)型是 ________， SiO2的沸點(diǎn) _______CO2的沸點(diǎn)（填“高于”或“低于”） ，理由是 _____________________。 CO2分子中σ鍵和π鍵的個數(shù)比為 ___________，其中心原子采取 _______雜化；

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某化學(xué)課外活動小組通過實(shí)驗(yàn)研究NO2的性質(zhì)。

已知：2NO2 + 2NaOH=NaNO3 + NaNO2 + H2O

利用下圖所示裝置探究NO2能否被NH3還原（K1、K2為止水夾，夾持固定裝置略去）。

（1）E裝置中制取NO2反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________。

（2）制取氨氣時若只用一種試劑，從下列固體物質(zhì)中選取___________

a．NH4HCO3 b．NH4C1 c．Ca(OH)2 d．NaOH

（3）若NO2能夠被NH3還原，預(yù)期觀察到C裝置中的現(xiàn)象是____________________。

（4）實(shí)驗(yàn)過程中氣密性良好，但未能觀察到C裝置中的預(yù)期現(xiàn)象。該小組同學(xué)從反應(yīng)原理的角度分析了原因，認(rèn)為可能是：

① NH3還原性較弱，不能將NO2還原；② 在此條件下，NO2的轉(zhuǎn)化率極低；

③_______________________________________

（5）此實(shí)驗(yàn)裝置存在一個明顯的缺陷是________________________

（6）為了驗(yàn)證NO2能被Na2O2氧化，該小組同學(xué)選用B、D、E裝置，將B中的藥品更換為Na2O2，另選F裝置（如右圖所示），重新組裝，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

① 裝置的合理連接順序是 _____________

② 實(shí)驗(yàn)過程中，B裝置中淡黃色粉末逐漸變成白色。經(jīng)檢驗(yàn)，該白色物質(zhì)為純凈物，且無其他物質(zhì)生成。推測B裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________。

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【題目】短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相對位置如圖所示。下列說法正確的是( )

A. 元素X與元素Z的最高正化合價之和的數(shù)值等于8

B. 原子半徑的大小順序?yàn)椋?/span>r(X)>r(Y)>r(Z)>r(W)>r(Q)

C. 離子Y2-和Z3+的核外電子數(shù)和電子層數(shù)都不相同

D. 元素W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性比Q的強(qiáng)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證淀粉水解可生成葡萄糖，其實(shí)驗(yàn)包括下列操作過程，這些操作過程的正確排列順序是（　�。�

①取少量淀粉和水制成溶液�、诩訜嶂蠓小、奂尤雺A液中和酸性�、芗尤胄轮�Cu(OH)2堿性懸濁液　⑤加入少量稀硫酸�、拊偌訜�

A.①②⑤⑥④③B.①⑤②④⑥③

C.①⑤②③④⑥D.①⑥④⑤③②

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】一定量的鹽酸跟過量的鋅粉反應(yīng)時，為了減緩反應(yīng)速率，且不影響生成氫氣的總量，可向鹽酸中加入適量的（　　）
A.NaNO3 （溶液）
B.CH3COONa（固體）
C.Na2CO3（溶液）
D.CuSO4 （固體）

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