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12.据报道,中国科技大学研制出的以NaOH溶液为电解液的锌空气燃料电池具有零污染、高能量,及材料可再生等优点.该电池的总反应为2Zn+O2+4NaOH═2Na2ZnO2+2H2O.下列说法中正确的是(  )
A.电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极
B.负极的电极反应式为Zn+4OH--2e-═ZnO22-+2H2O
C.该电池每消耗65 g Zn吸收11.2 LO2
D.在电池工作过程中,电解液的pH增大

分析 该原电池中,负极上锌失电子发生氧化反应,正极上氧气得电子发生还原反应,外电路上电子从负极沿导线流向正极,根据锌和氧气之间的关系式计算需要氧气的量,根据电池反应式确定溶液pH的变化.

解答 解:A.该原电池工作时,外电路上电子从负极锌沿导线流向正极,故A错误;
B.该原电池中锌作负极,负极上的电极反应式为:Zn+40H--2e-═ZnO22-+2H20,故B正确;
C.该电池每消耗65gZn时吸收0.5molO2,因为气体摩尔体积未知,所以0.5mol氧气的体积不一定是11.2L,故C错误;
D.根据电池反应式知,该电池在工作过程中氢氧根离子参加反应导致氢氧根离子浓度减小,所以溶液的pH减小,故D错误;
故选B.

点评 本题考查原电池原理,会根据电池反应式判断正负极及各物理量之间的关系,难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.某研究性小组探究乙酸乙酯的反应机理,实验如下:
CH3COOH+C2H5OH $?_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH3COOC2H5+H2O
投料      1:1       CH3COOH转化率     65%
1:10       CH3COOH转化率     97%
(在120℃下测定)
已知:相关物理性质(常温常压)
密度g/mL熔点/℃沸点/℃水溶性
乙醇0.79-11478
乙酸1.04916.2117
乙酸乙酯0.902-8476.5不溶
合成反应:
在三颈瓶中加入乙醇5mL,硫酸5mL,2小片碎瓷片.漏斗加入乙酸14.3mL,乙醇20mL.冷凝管中通入冷却水后,开始缓慢加热,控制滴加速度等于蒸馏速度,反应温度不超过120℃.
分离提纯:
将反应粗产物倒入分液漏斗中,依次用少量饱和的Na2CO3溶液、饱和NaCl溶液、饱和CaCl2溶液洗涤,分离后加入无水碳酸钾,静置一段时间后弃去碳酸钾.最终通过蒸馏得到纯净的乙酸乙酯.
回答下列问题:
(1)酯化反应的机理
用乙醇羟基氧示踪

用醋酸羟基氧示踪

含氧18水占到总水量的一半,酯也一样.这个实验推翻了酯化反应为简单的取代反应.请你设想酯化反应的机理先加成反应生成后脱水,失水有两种可能分别生成
(2)酯化反应是一个可逆的反应,120℃时,平衡常数K=3.45.
(3)如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是B(填正确答案标号).
A.立即补加     B.冷却后补加     C.不需补加      D.重新配料
(4)浓硫酸与乙醇如何混合?先向三颈烧瓶加入乙醇,再沿着瓶壁缓慢加入浓硫酸,边振荡边滴加.
(5)控制滴加乙酸和乙醇混和液的速度等于蒸馏速度目的是?保证乙醇量是乙酸量10倍以上,提高乙酸的转化率.
(6)蒸出的粗乙酸乙酯中主要有哪些杂质?乙醚、乙酸、乙醇和水.
饱和的Na2CO3溶液洗涤除去乙酸.如何判断是否除净?pH试纸检验不显酸性.
用饱和NaCl溶液洗涤除去残留的Na2CO3溶液,为什么不用水?减少乙酸乙酯溶解.

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3.根据电离平衡原理,设计实验证明NH3•H2O是弱碱.
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实验操作实验现象
①取少量氨水于试管中,滴加酚酞试液
②向试管中加入少量醋酸铵晶体,振荡
溶液呈红色
红色变浅
结论:氨水中存在电离平衡,证明氨水是弱碱

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20.某金属氯化物MCl2 40.5g,含有0.6mol Cl-,则金属M的摩尔质量为64g/mol.

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7.(1)一个完整的氧化还原反应方程式可以拆写成两个“半反应式”,一个是“氧化反应”式,一个是“还原反应”式.如2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+的拆写结果是:氧化反应为:Cu-2e-═Cu2+;还原反应为:2Fe3++2e-═2Fe2+
①请据此将反应:Fe+4H++NO3-═Fe3++NO↑+2H2O拆写成两个“半反应式”:氧化反应为Fe-3e-=Fe3+;还原反应为4H++NO3-+3e-=NO↑+2H2O.
②已知某一氧化还原反应为:CH4+2OH-+2O2═CO32-+3H2O;其中氧化反应的半反应可写为:CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O,则还原反应的半反应可写为:2O2+8e-+4H2O=8OH-
(2)已知,氧化性强弱为Cl2>Fe3+>I2,将少量氯气通入FeI2溶液中,主要反应的离子方程式为Cl2+2I-=2Cl-+I2,继续通入氯气还会发生氯气氧化Fe2+的反应,此离子方程式是Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+

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