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    在如图的装置中进行电解，并已知铁极的质量减小11.2g．
    （1）A是电源的
    负
    负
    极；
    （2）电解过程中，电路中通过
    0.4
    0.4
    mol电子；
    （3）Ag极的电极反应是
    2H++2e-=H2↑
    2H++2e-=H2↑
    ；析出物质是
    0.4
    0.4
    g；
    （4）Cu（a）的电极反应是
    Cu2++2e-=Cu
    Cu2++2e-=Cu
    ；
    （5）Cu（b）的电极反应是
    4OH--4e-=O2↑+2H2O
    4OH--4e-=O2↑+2H2O
    ．
    分析：（1）该装置有外接电源，所以是电解池，铁极上质量减少，说明铁极是阳极，连接阳极的电源电极是正极，连接阴极的电源电极是负极；
    （2）根据铁与转移电子之间的关系式计算转移电子；
    （3）根据氢气和转移电子之间的关系式计算生成的氢气；
    （4）阴极上得电子发生还原反应；
    （5）阳极上失电子发生氧化反应．
    解答：解：（1）该装置有外接电源，所以是电解池，铁极上质量减少，说明铁极是阳极，所以B是正极，则A是负极．
    故答案为：负极；
    （2）铁失去电子，电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，设转移电子的物质的量是xmol．
    Fe-2e-=Fe2+
    56g   2mol
    11.2g  xmol
    x=0.4
    故答案为：0.4；
    （3）铁极是阳极，则Ag极是电解池的阴极，阴极上氢离子得电子析出氢气，电极反应式为2H++2e-=H2↑；
    设析出氢气的质量是yg．
    2H++2e-=H2↑
      2mol  2g
     0.4mol yg
    y=0.4
    故答案为：2H++2e-=H2↑；0.4；
    （4）Cu（a）是电解池的阴极，阴极上铜离子得电子发生还原反应，电极反应式为Cu2++2e-=Cu．
    故答案为：Cu2++2e-=Cu；
    （5）Cu（b）是电解池的阳极，阳极上氢氧根离子失电子生成氧气和水，电极反应式为：4OH--4e-=O2↑+2H2O．
    故答案为：4OH--4e-=O2↑+2H2O．
    点评：本题考查了原电池和电解池原理，能正确判断电解池的阴阳极是解本题的关键，注意电解池中如果阳极是活泼电极，电解过程中阳极放电不是溶液中阴离子放电．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    镁将成为21世纪重要的轻型环保材料．
    （1）海洋是天然的镁元素宝库，从海水中提取镁的流程如下：
    海水中MgCl2
    熟石灰
    过滤
    Mg（OH）2
    盐酸
    蒸发、浓缩、结晶
    MgCl2?6H2O
    脱水
    MgCl2
    通电
    Mg
    ①在实验室进行过滤操作时需要用到玻璃棒，其作用是
    引流
    引流
    ．
    ②电解熔融氯化镁的过程中，
    电
    电
    能转化为
    化学
    化学
    能．
    （2）①金属镁是一种较活泼金属，在二氧化碳气体中也能燃烧．燃烧的化学方程式为
    2Mg+CO2=C+2MgO，此反应类型属于
    C
    C

    A．分解反应          B．化合反应      C．置换反应      D．复分解反应
    ②金属镁在高温下与氮气反应生成氮化镁，在氮化镁中氮元素的化合价为-3．据此写出氮化镁的化学式
    Mg3N2
    Mg3N2
    ．
    （3）镁铝合金广泛用于火箭、导弹和飞机制造业等．某兴趣小组为探究镁铝合金的组成，取16g镁铝合金样品，把60g氢氧化钠溶液平均分成三份依次加入样品中，充分反应后，过滤出固体，将其洗涤、干燥、称量，得实验数据如下：
    所加氢氧化钠溶液的次数 第一次 第二次 第三次
    剩余固体的质量/g 10.6 5.2 4.0
    从以上数据可知，该合金中，镁元素与铝元素的质量比为
    1：3
    1：3
    ．所用氢氧化钠溶液的溶质质量分数为
    40%
    40%
    ．
    （4）老师每次做有关镁的实验时都会强调：镁是一种银白色有金属光泽的金属．但拿出的镁条总是有一层灰黑色的“外衣”，这层灰黑色的外衣是什么物质呢？
    猜想：小明认为可能是MgO；小赵认为可能是Mg2（OH）2CO3；小花认为可能是Mg（OH）2．小赵认为小明的猜想是错误的，其理由是
    氧化镁为白色固体与水缓慢反应生成氢氧化镁
    氧化镁为白色固体与水缓慢反应生成氢氧化镁
    ．
    实验探究：小赵按如图所示装置进行实验，发现试管口有液滴出现，澄清石灰水变浑浊，同时试管内生成白色固体．
    实验分析：实验后，小赵认为小花的猜想也是错误的，其理由是
    样品分解生成的二氧化碳使澄清石灰水变浑浊
    样品分解生成的二氧化碳使澄清石灰水变浑浊
    ．
    查阅资料得出结论：Mg（OH）2 和 Mg2（OH）2CO3 都可以加热分解，产物均为氧化物，据此请你写出Mg2（OH）2CO3 加热
    分解的化学方程式
    Mg2（OH）2CO3
      △  
    .
     
    2MgO+CO2↑+H2O
    Mg2（OH）2CO3
      △  
    .
     
    2MgO+CO2↑+H2O
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    A. 海底热液研究(图1)处于当今科研的前沿。海底热液活动区域“黑烟囱”的周围常存在FeS、黄铜矿及锌矿等矿物。

    (1) Ni2＋的核外电子排布式是____________________。

    (2) 分析下表，铜的第一电离能(I1)小于锌的第一电离能，而铜的第二电离能(I2)却大于锌的第二电离能，基主要原因是　。

    　　

    电离能/kJ·mol－1

    I1

    I2

    铜

    746

    1958

    锌

    906

    1733

     

    (3) 下列说法正确的是________。

    A. 电负性：N＞O＞S＞C　　　　　　　　B. CO2与COS(硫化羰)互为等电子体

    C. NH3分子中氮原子采用sp3杂化  D. CO、H2S、HCN都是极性分子

    (4) “酸性热液”中大量存在一价阳离子，结构如图2，它的化学式为________________。

    (5) FeS与NaCl均为离子晶体，晶胞相似，前者熔点为985℃，后者801℃，其原因是____________________________________________。在FeS晶胞中，与Fe2＋距离相等且最近的S2－围成的多面体的空间构型为________________。

    B. 制备KNO3晶体的实质是利用结晶和重结晶法对KNO3和NaCl的混合物进行分离。下面是某化学兴趣小组的活动记录：

     

     

    NaNO3

    KNO3

    NaCl

    KCl

    10℃

    80.5

    20.9

    35.7

    31.0

    100℃

    175

    246

    39.1

    56.6

    查阅资料：文献中查得，四种盐在不同温度下的溶解度(S/g)如下表：

    实验方案：

    Ⅰ. 溶解：称取29.8g KCl和34.0g NaNO3放入250mL烧杯中，再加入70.0g蒸馏水，加热并搅拌，使固体全部溶解。

    Ⅱ. 蒸发结晶：继续加热和搅拌，将溶液蒸发浓缩。在100℃时蒸发掉50.0g 水，维持该温度，在保温漏斗(如图所示)中趁热过滤析出的晶体。得晶体m1g。

    Ⅲ. 冷却结晶：待溶液冷却至室温(实验时室温为10℃)后，进行减压过滤。得KNO3粗产品m2g。

    Ⅳ. 重结晶：将粗产品全部溶于水，制成100℃的饱和溶液，冷却至室温后抽滤。得KNO3纯品。

    假定：① 盐类共存时不影响各自的溶解度；② 各种过滤操作过程中，溶剂的损耗忽略不计。试回答有关问题：

    (1) 操作Ⅱ中趁热过滤的目的是　。

    (2) 若操作Ⅱ中承接滤液的烧杯中不加入蒸馏水，则理论上在操作Ⅲ中可得粗产品的质量m2＝______g，其中混有NaCl______g。为防止NaCl混入，在操作Ⅱ中承接滤液的烧杯中至少应加入蒸馏水______g。

    (3) 操作Ⅲ中采用减压过滤，其优点是______________________________________。该小组同学所用的装置如右图所示，试写出该装置中主要用到的玻璃仪器的名称：________________。若实验过程中发现倒吸现象，应采取的措施是______________________________________。

     

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    科目：高中化学 来源：2013-2014学年江苏省苏北四市高三上期末统考化学试卷（解析版） 题型：填空题

    氢气是清洁的能源，也是重要的化工原料。

    （1）以H2为原料制取氨气进而合成CO(NH2)2的反应如下：

    N2(g)＋3H2(g)＝2NH3(g)               △H＝―92.40 kJ·mol－1

    2NH3(g)＋CO2(g)＝NH2CO2NH4(s)       △H＝―159.47 kJ·mol－1

    NH2CO2NH4(s)＝CO(NH2)2(s)＋H2O(l)    △H＝＋72.49 kJ·mol－1

    则N2(g)、H2(g)与CO2(g)反应生成CO(NH2)2(s)和H2O(l)的热化学方程式为    。

    （2）用丙烷和水为原料在电催化下制氢气，同时得到一种含有三元环的环氧化合物A，该反应的化学方程式为    。该反应也可生成A的同分异构体——另一种环氧化合物B，B的核磁共振氢谱为下图中的    （填“a”或“b”）。

    （3）已知叠氮酸（HN3）不稳定，同时也能与活泼金属反应，反应方程式为：

    2HN3＝3N2↑＋H2↑

    2HN3＋Zn＝Zn(N3)2＋H2↑

    2 mol HN3与一定量Zn完全反应，在标准状况下生成67.2 L气体，其中N2的物质的量为    。

    （4）已知H2S高温热分解制H2的反应为：H2S(g)H2(g)＋1/2S2(g) 在恒容密闭容器中，控制不同温度进行H2S的分解实验：以H2S的起始浓度均为c mol·L－1测定H2S的转化率，结果如右下图所示。图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线，b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。若985℃时，反应经t min达到平衡，此时H2S的转化率为40%，则反应速率v(H2)＝    （用含c、t的代数式表示）。请说明随温度的升高，曲线b向曲线a逼近的原因：    。

    （5）用惰性电极电解煤浆液的方法制H2的反应为：C(s)＋2H2O(l)＝CO2(g)＋2H2(g)现将一定量的1 mol·L－1 H2SO4溶液和适量煤粉充分混合，制成含碳量为0.02 g·mL－1～0.12g·mL－1的煤浆液，置于右图所示装置中进行电解（两电极均为惰性电极）。则A极的电极反应式为    。

     

     

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    科目：高中化学 来源：2010-2011学年江苏省南京市高三第四次模拟考试（理综）化学部分 题型：填空题

    A. 海底热液研究(图1)处于当今科研的前沿。海底热液活动区域“黑烟囱”的周围常存在FeS、黄铜矿及锌矿等矿物。

    (1) Ni2＋的核外电子排布式是____________________。

    (2) 分析下表，铜的第一电离能(I1)小于锌的第一电离能，而铜的第二电离能(I2)却大于锌的第二电离能，基主要原因是　。

    　　

    电离能/kJ·mol－1

    I1

    I2

    铜

    746

    1958

    锌

    906

    1733

     

    (3) 下列说法正确的是________。

    A. 电负性：N＞O＞S＞C　　　　　　　　B. CO2与COS(硫化羰)互为等电子体

    C. NH3分子中氮原子采用sp3杂化  D. CO、H2S、HCN都是极性分子

    (4) “酸性热液”中大量存在一价阳离子，结构如图2，它的化学式为________________。

    (5) FeS与NaCl均为离子晶体，晶胞相似，前者熔点为985℃，后者801℃，其原因是____________________________________________。在FeS晶胞中，与Fe2＋距离相等且最近的S2－围成的多面体的空间构型为________________。

    B. 制备KNO3晶体的实质是利用结晶和重结晶法对KNO3和NaCl的混合物进行分离。下面是某化学兴趣小组的活动记录：

     

     

    NaNO3

    KNO3

    NaCl

    KCl

    10℃

    80.5

    20.9

    35.7

    31.0

    100℃

    175

    246

    39.1

    56.6

    查阅资料：文献中查得，四种盐在不同温度下的溶解度(S/g)如下表：

    实验方案：

    Ⅰ. 溶解：称取29.8g KCl和34.0g NaNO3放入250mL烧杯中，再加入70.0g蒸馏水，加热并搅拌，使固体全部溶解。

    Ⅱ. 蒸发结晶：继续加热和搅拌，将溶液蒸发浓缩。在100℃时蒸发掉50.0g 水，维持该温度，在保温漏斗(如图所示)中趁热过滤析出的晶体。得晶体m1g。

    Ⅲ. 冷却结晶：待溶液冷却至室温(实验时室温为10℃)后，进行减压过滤。得KNO3粗产品m2g。

    Ⅳ. 重结晶：将粗产品全部溶于水，制成100℃的饱和溶液，冷却至室温后抽滤。得KNO3纯品。

    假定：① 盐类共存时不影响各自的溶解度；② 各种过滤操作过程中，溶剂的损耗忽略不计。试回答有关问题：

    (1) 操作Ⅱ中趁热过滤的目的是　。

    (2) 若操作Ⅱ中承接滤液的烧杯中不加入蒸馏水，则理论上在操作Ⅲ中可得粗产品的质量m2＝______g，其中混有NaCl______g。为防止NaCl混入，在操作Ⅱ中承接滤液的烧杯中至少应加入蒸馏水______g。

    (3) 操作Ⅲ中采用减压过滤，其优点是______________________________________。该小组同学所用的装置如右图所示，试写出该装置中主要用到的玻璃仪器的名称：________________。若实验过程中发现倒吸现象，应采取的措施是______________________________________。

     

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

         氢气是清洁的能源，也是重要的化工原料。

        （1）以H2为原料制取氨气进而合成CO(NH2)2的反应如下：

          N2(g)＋3H2(g)＝2NH3(g)               △H＝―92.40 kJ·mol－1

          2NH3(g)＋CO2(g)＝NH2CO2NH4(s)       △H＝―159.47 kJ·mol－1

          NH2CO2NH4(s)＝CO(NH2)2(s)＋H2O(l)    △H＝＋72.49 kJ·mol－1

             则N2(g)、H2(g)与CO2(g)反应生成CO(NH2)2(s)和H2O(l)的热化学方程式为  ▲  。

    （2）用丙烷和水为原料在电催化下制氢气，同时得到一种含有三元环的环氧化合物A，该反应的化学方程式为  ▲  。

            该反应也可生成A的同分异构体——另一种环氧化合物B，B的核磁共振氢谱为

    下图中的  ▲  （填“a”或“b”）。

        （3）已知叠氮酸（HN3）不稳定，同时也能与活泼金属反应，反应方程式为：

                 2HN3＝3N2↑＋H2↑

                 2HN3＋Zn＝Zn(N3)2＋H2↑

         2 mol HN3与一定量Zn完全反应，在标准状况下生成67.2 L气体，其中N2的物质的量为  ▲  。

    （4）已知H2S高温热分解制H2的反应为：

                     H2S(g)H2(g)＋1/2S2(g)

             在恒容密闭容器中，控制不同温度进行H2S的分解实验：

             以H2S的起始浓度均为c mol·L－1测定H2S的转化率，结果如右下图所示。图中

             a为H2S的平衡转化率与温度关系

    曲线，b曲线表示不同温度下反应

    经过相同时间且未达到化学平衡时

    H2S的转化率。

             若985℃时，反应经t min达到平衡，

             此时H2S的转化率为40%，则反应

    速率v(H2)＝  ▲  （用含c、t的代

    数式表示）。

             请说明随温度的升高，曲线b向曲线a逼近的原因：  ▲  。

        （5）用惰性电极电解煤浆液的方法制H2的反应为：

                 C(s)＋2H2O(l)＝CO2(g)＋2H2(g)

             现将一定量的1 mol·L－1 H2SO4溶液和适量煤

    粉充分混合，制成含碳量为0.02 g·mL－1～0.12

    g·mL－1的煤浆液，置于右图所示装置中进行电

    解（两电极均为惰性电极）。则A极的电极

    反应式为  ▲  。

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