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    13．化学能在一定的条件下可以转化为电能．
    （一）现有如下两个反应：
    ①2FeBr2+3Cl2=2FeCl3+2Br2    ②Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
    （1）根据两个反应的本质判断，您认为可以设计成原电池的是①（填反应序号），理由是反应①是氧化还原反应，有电子转移．
    （二）请根据Fe+CuSO4=FeSO4+Cu反应，选择适宜的材料和试剂设计一个原电池
    （2）画出原电池装置图，并在图中标注出电极和电解质溶液的名称．
    （3）写出该原电池电极反应式：正极：Cu2++2e-=Cu；负极：Fe-2e-=Fe2+．

    分析 （一）从原电池反应必须是氧化还原反应的角度分析；
    （二）（1）原电池的构成条件：有活泼性不同的两个电极；有电解质溶液；形成闭合回路；自发的氧化还原反应；
    （2）电极中负极比正极活泼，是失电子的极，电解质中的阳离子在正极得电子．

    解答 解：（一）原电池是将化学能转变为电能的装置，只有氧化还原反应才有电子的转移，而①为氧化还原反应，能设计成原电池，②为非氧化还原反应，不可以设计成原电池，
    故答案为：①；①为氧化还原反应，可以设计成原电池；
    （二）（1）根据自发的氧化还原反应：金属锌失电子，为负极，正极可以用活泼性较差的金属铜，溶液中的铜离子得电子，必须用可溶的铜盐作电解质，结合原电池的构成条件，装置为：，故答案为：；
    （2）负极是失去电子的极，金属要比正极活泼，所以Cu为正极，正极是电解质中的阳离子发生得电子的还原反应，即Cu2+2e-=Cu；负极为锌，金属锌失电子生成锌离子，即Zn-2e-=Zn2+；
    故答案为：Cu2+2e-=Cu；Zn-2e-=Zn2+．

    点评 本题考查学生原电池的工作原理和构成条件，以及原电池装置的设计，侧重于考查学生对基础知识的应用的能力，题目难度中等．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    3．1999年是人造元素丰收年，一年间得到了核电荷数分别为114、116和118三种新元素，已知核电荷数为118的新元素的一种原子的质量数为293，则该原子中子与电子数之差为（　　）
    A．0B．57C．118D．175

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    4．某有机物A分子式为CxHyOz，15g A完全燃烧生成22g CO2和9g H2O．
    （1）该有机物的实验式是CH2O
    （2）若A是一种无色具有强烈刺激性气味的气体，且有还原性，其结构简式是HCHO．
    （3）若A和Na2CO3混合有气体放出，和醇能发生酯化反应，则结构简式为CH3COOH．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    1．第3周期元素R，它的原子核外层上达到饱和所需电子数小于次外层和最内层电子数之差，且等于最内层电子数的正整数倍．则关于R的正确说法是（　　）
    A．常温下，能稳定存在的R的高价氧化物都能与烧碱溶液反应
    B．R的最高价氧化物对应水化物是强酸
    C．R和R的氧化物的熔点和硬度都很高
    D．R能形成稳定的气态氢化物

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    8．下列化学用语使用正确的是（　　）
    A．NH4Cl的电子式：
    B．用电子式表示氯化氢分子的形成过程：
    C．氧化钠的电子式：
    D．R2+离子核外有a个电子，b个中子，R原子表示为：${\;}_{a+2}^{a+b+2}$R

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    18．乙醇、甘油和苯酚的共同点是（　　）
    A．分子结构中都含有羟基，都能与Na反应，产生H2
    B．常温下都是无色液体
    C．与FeCl3溶液反应呈紫色
    D．都能与NaOH溶液发生中和反应

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    5．如表所示的五种元素中，W、X、Y、Z为短周期元素，这四种元素的原子最外层电子数之和为22．下列说法正确的是（　　）
    XY
    WZ
    T
    A．原子半径的大小顺序为：rZ＞rW＞rY＞rX
    B．离子Y2-和X3-的核外电子数和电子层数都不相同
    C．物质WY2、WZ4均有熔点高、硬度大的特性
    D．T元素的单质具有半导体的特性，T与Z元素可形成化合物TZ4

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    2．能源、环境与人类生活密切相关，研究它们的综合利用有重要意义．
    Ⅰ．二甲醚可代替汽油作新型清洁燃料．常温常压下，二氧化碳加氢可选择性生产二甲醚（CH3OCH3）或一氧化碳．已知二甲醚、氢气的燃烧热分别为-1455kJ/mol，-285.8kJ/mol
    （1）写出CO2加氢转化为CH3OCH3（g）和H2O（l）的热化学方程式2CO2（g）+6H2（g）=CH3OCH3（g）+3H2O（l）△H=-259.8kJ•mol-1，该反应的平衡常数的表达式为）
    $\frac{c（C{H}_{3}OC{H}_{3}）}{{c}^{2}（C{O}_{2}）{c}^{6}（{H}_{2}）}$．．
    （2）等物质的量的CO和H2在一定条件下可合成CH3OCH3，同时还产生了一种可参与大气循环的无机化合物，该反应的化学方程式为：3CO+3H2═CH3OCH3+CO2．
    （3）二甲醚燃料电池原理如图1所示

    ①M区发生的电极反应式为CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2+12H+．
    ②用上述电池做电源，用图2装置电解饱和氯化钾溶液（电极均为惰性电极），设饱和氯化钾溶液体积为500mL，当溶液的pH值变为13时（在常温下测定），若该燃料电池的能量利用率为80%，则需消耗CH3OCH3的质量为0.24g（假设溶液电解前后体积不变，保留2位有效数字）．
    Ⅱ．硝化法是一种古老的生产硫酸的方法，同时实现了氮氧化物的循环转化，主要反应为：NO2（g）+SO2（g）?SO3（g）+NO（g）△H=-41.8kJ•mol-1
    （1）下列说法中可以说明该反应已达到平衡状态的是bd
    a．体系内混合气体的密度保持不变       h．v（NO2）正=v（SO3）逆
    c．容器内气体的总压强保持不变         d．NO体积分数不再改变
    （2）某温度下，NO2（g）+SO2（g）?SO3（g）+NO（g）的平衡常数K=$\frac{9}{4}$，该温度下在甲、乙、丙三个体积为2L的恒容密闭容器中，投入NO2（g）和SO2（g），其起始浓度如表所示，
     起始浓度 甲 乙 丙
     c（NO2）/mol•L-1 0.10 0.20 0.20
     c（SO2）/mol•L-1 0.10 0.10 0.20
    ①10min后，甲中达到平衡，则甲中反应的平均速率v（NO2）=0.006mol/（L•min）．
    ②丙达到平衡所用的时间＜10min（填“＜”“＞”“=”），达到平衡后，设甲、乙、丙中SO2（g）的转化率分别为a、b、c，则三者的大小关系为a=c＜b．

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    科目：高中化学 来源： 题型：多选题

    3．设NA为阿伏伽德罗常数的值．下列说法正确的是（　　）
    A．80mL10mol/L的浓盐酸与足量的MnO2加热反应，产生Cl2分子数约为0.2NA
    B．一定条件下，将1molN2和3molH2混合，充分反应后转移电子数为6NA
    C．钠在空气中燃烧可生成多种氧化物．23g钠充分燃烧时转移电子数为1NA
    D．常温常压下，等质量的CO和N2中含有原子数目均为2NA

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