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15.锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子通过,下列有关叙述正确的是(  )
A.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加
B.电池工作一段时间后,甲池的c(SO42-)减小
C.铜电极上发生氧化反应
D.阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持溶液中电荷平衡

分析 由图象可知,该原电池反应式为:Zn+Cu2+=Zn2++Cu,Zn发生氧化反应,为负极,Cu电极上发生还原反应,为正极,阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,两池溶液中硫酸根浓度不变,随反应进行,甲池中的Zn2+通过阳离子交换膜进入乙池,以保持溶液呈电中性,进入乙池的Zn2+与放电的Cu2+的物质的量相等,而Zn的摩尔质量大于Cu,故乙池溶液总质量增大,以此解答该题.

解答 解:A.甲池中的Zn2+通过阳离子交换膜进入乙池,乙池中发生反应:Cu2++2e-=Cu,保持溶液呈电中性,进入乙池的Zn2+与放电的Cu2+的物质的量相等,而Zn的摩尔质量大于Cu,故乙池溶液总质量增大,故A正确;
B.阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,故两池中c(SO42-)不变,故B错误;
C.锌为负极,铜为正极,正极上铜离子得电子发生还原反应,故C错误;
D.阳离子交换膜只允许阳离子通过,阴离子不能通过阳离子交换膜,故D错误.
故选A.

点评 本题考查原电池工作原理,侧重于学生的分析能力的考查,注意把握原电池的工作原理,题目比较基础,注意阳离子交换膜不允许阳离子通过,D选项利用电荷守恒分析.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.使1mol某烷烃完全燃烧需要消耗氧气5mol,该烷烃的化学式是(  )
A.C2H6B.C3H8C.C4H10D.C5H12

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.实验室要配制2mol/L稀硫酸250mL.
(1)需要量取质量分数为98%密度为1.84g/mL的浓硫酸27.2 mL.
(2)配制过程中除了烧杯量筒,玻璃棒,还需要哪些仪器250mL容量瓶,胶头滴管
(3)容量瓶使用前应先检漏,请简述捡漏的操作方法向容量瓶中加水,塞紧玻璃塞,倒转容量瓶观察是否漏水,若不漏水,将瓶正立并将瓶塞旋转180°后,再次检验
(4)下列实验操作中,按先后顺序排列为DCAEBFHG.
A.将稀释、冷却后的硫酸沿玻璃棒注入250mL容量瓶中.
B.将洗涤液也注入容量瓶中,轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀.
C.将量取的浓硫酸沿玻璃棒缓慢注入烧杯中,搅拌并冷却至室温.
D.向烧杯中加入约100mL蒸馏水.
E.用适量蒸馏水洗涤烧杯2~3次.
F.向容量瓶中加蒸馏水到液面接近刻度1cm~2cm处.
G.盖上瓶塞,并反复倒转摇匀.
H.用胶头滴管加蒸馏水到瓶颈刻度处.
(5)由于错误操作,判断得到的实际浓度与理论数据的偏差(填偏大,偏小或无影响)
A、用量筒量取一定量液体时,俯视液面读数偏小
B、容量瓶刚用蒸馏水洗净,没有烘干无影响
(6)最后将所配溶液存放在试剂瓶中,并贴上标签,请你填写该标签(如图).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.25℃把 0.02mol/LCH3COOH溶液和0.01mol/LKOH溶液以等体积混和,则混合液中微粒浓度关系正确的为:(已知?25℃:CH3COOH电离常数是1.76×10-5,CH3COO-水解常数是5.78×10-10;?体积变化忽略不计;)(  )
A.c (K+)>c (CH3COO-)>c(H+)>c (OH-B.c(K+)=c (CH3COO-)>c (OH-)=c (H+
C.c(K+)+c (H+)═c(CH3COOH)+c (OH-D.c (CH3COOH)+c (CH3COO-)=0.01mol/L

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.盐酸或硫酸和氢氧化钠溶液的中和反应没有明显的现象.某学习兴趣小组的同学为了证明氢氧化钠溶液与盐酸或硫酸发生了反应,从中和反应的热效应出发,设计了下面几种实验方案.请回答有关问题.
(1)方案一:如图1装好实验装置,图中小试管用细线吊着,细线的上端拴在细铁丝上.开始时使右端U形管两端红墨水相平.实验开始,向下插细铁丝,使小试管内盐酸和广口瓶内氢氧化钠溶液混合,此时观察到的现象是U形管内液面左边下降、右边升高,原因是盐酸和氢氧化钠发生中和反应放出热量,使瓶内气体温度升高,压强增大.

(2)方案二:该小组借助反应溶液温度的变化来判断反应的发生.如果氢氧化钠溶液与盐酸混合前后有温度的变化,则证明发生了化学反应.该小组同学将不同浓度的氢氧化钠溶液和盐酸各10mL混合,用温度计测量反应前后温度的变化,测得的部分数据如下表:
编号盐酸氢氧化钠△t/℃
10.1mol•L-10.05mol•L-13.5
20.1mol•L-10.1mol•L-1x
30.2mol•L-10.2mol•L-114
则x=7.
(3)方案三:该小组还设计了如图2示装置来证明氢氧化钠溶液确实与稀硫酸发生了反应.他们认为若洗气瓶中导管口有气泡冒出,则说明该反应放出热量,从而证明发生了反应.
①实验时,打开分液漏斗活塞,发现导管流出液体不畅,原因可能是没打开分液漏斗上部塞子
②从原理上讲,该实验设计的不合理之处为稀硫酸具有一定的体积,冒出气泡的原因可能是加入稀硫酸的体积引起的.
请你在此实验装置的基础上提出修改方案分液漏斗上口和锥形瓶之间连接一导管.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.W、X、Y、Z四种短周期元素在周期表中的位置如图1所示,其中Y与钠元素和氢元素均可形成原子个数1:1和1:2的化合物.
请回答下列问题.
(1)H2Y2的电子式为,Z在周期表中的位置第三周期ⅦA族.
(2)在图2中,b的pH约为7,且含有Fe2+和淀粉KI的水溶液,a为H2Y2的水溶液,旋开分液漏斗旋钮,观察到烧瓶中溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成.当消耗2molI-时,共转移3mol电子,该反应的离子方程式是2Fe2++3H2O2+4I-=2Fe(OH)3+2I2
(3)已知:298K时,金属钠与Y2气体反应,若生成1molNa2Y固体时,放出热量414kJ;若生成1molNa2Y2固体时,放出热量511kJ.则由Na2Y固体与Y2气体反应生成Na2Y2固体的热化学方程式为Na2O(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)=Na2O2(s)△H=-97kJ/mol.
(4)有人设想利用原电池原理以气体Z2和氢气制备一种重要的化工原料,同时获取电能.假设这种想法可行,用石墨作电极材料,用稀盐酸作电解溶液,则通入Z2的电极为原电池的正极,其电极反应式为Cl2+2e-=2Cl-

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.下列反应的离子方程式正确的是(  )
A.硫酸铜与烧碱溶液反应:CuSO4+2OH-═Cu(OH)2↓+SO42-
B.钠与水反应:Na+2H2O═Na++2OH-+H2
C.碳酸钠溶液中加入足量盐酸:Na2CO3+2H+═Na++CO2↑+H2O
D.氢氧化铝中和胃酸(盐酸):Al(OH)3+3H+═Al3++3H2O

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.图是石油分馏塔的示意图,a、b、c三种馏分中(  )
A.a的沸点最高B.b的熔点最低
C.c的碳原子数最多D.每一种馏分都是纯净物

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5.写出下列反应的化学方程式,并写出该反应属于何种反应类型.
(1)乙烯使溴水褪色Br2+CH2=CH2→BrCH2-CH2Br;加成反应
(2)苯与浓硫酸和浓硝酸的混合液共热;取代反应
(3)由氯乙烯制聚氯乙烯nCH2=CHCl$\stackrel{催化剂}{→}$;加成反应
(4)乙烷与Cl2在光照条件下1:1反应CH3-CH3+Cl2$\stackrel{光照}{→}$CH3-CH2Cl+HCl;取代反应
(5)3-甲基-1-丁炔与溴的四氯化碳溶液按物质的量为1:1反应CH≡C-CH(CH3)-CH3+Br2→CHBr=CBr-CH(CH3)-CH3;加成反应
(6)甲苯与浓硝酸、浓硫酸混合制TNT;取代反应
(7)苯乙烯与足量氢气反应C6H6-CH=CH2+4H2$\stackrel{催化剂}{→}$C6H6-CH2CH3;加成反应.

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