【题目】原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步，是化学对人类的一项重大贡献。
(1)将纯锌片和纯铜片按图方式插入100 mL相同浓度的稀硫酸中一段时间，回答下列问题：
①下列说法正确的是____________。
A．甲、乙均为化学能转变为电能的装置 B．乙中铜片上没有明显变化
C．甲中铜片质量减少、乙中锌片质量减少 D．甲乙两烧杯中溶液的 pH 均增大
②同条件下两烧杯中产生同体积的气体，需要的时间甲________乙(填“>”“<”或“＝”)。
③请写出甲乙图中构成原电池的负极电极反应式：__________________。
④当甲中溶液质量增重15.75g时，电极上转移电子数目为______________。
(2) 图丙为甲烷氧气燃料电池的构造示意图，电解质溶液的溶质是KOH。写出负极的电极反应方程式为____________________________________。
【答案】BD < Zn－2e－=Zn2＋ 0.5 NA CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O
【解析】
(1)由图知，甲为原电池，乙并不是原电池，但甲乙两装置中总反应均为锌和稀硫酸反应生成硫酸锌、放出氢气，据此回答相关内容；
(2)图丙是甲烷碱式燃料电池，负极是甲烷失去电子被氧化的反应，据此写负极电极方程式；
(1)①A.甲为化学能转变为电能的装置，但乙没有形成闭合回路，故A错误；
B.乙中主要是锌与稀硫酸反应，锌片溶解，在锌片表面产生气泡，故B正确；
C.甲、乙中均为锌片质量减小，铜片质量保持不变，故C错误；
D.由于两烧杯中硫酸被消耗，氢离子浓度减小，pH增大，故D正确；
答案为：BD；
②相同条件下两烧杯中产生同体积的氢气时，因为甲装置是原电池装置，则甲中反应速率大，所需时间段，故需要的时间甲小于乙；
答案为：<；
③甲为原电池，负极为锌，其电极反应式为：Zn－2e－=Zn2＋；
答案为：Zn－2e－=Zn2＋；
④当甲中溶液质量增重15.75g时，则
，则x=0.5mol，故电极上转移电子数目为0.5 NA；
答案为：0.5 NA；
(2)通入甲烷的一极为负极，甲烷在碱性条件下失去电子转化为碳酸根，对应的电极反应式为
；
答案为：。
同步练习强化拓展系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】以铜银合金(含少量铁)废料为原料回收银和铜的工艺流程如下：
下列说法正确的是
A. 粗铜溶于过量稀硝酸，过滤、低温干燥得纯铜
B. 电解时用粗银作阴极，硝酸银溶液为电解质溶液
C. 用稀硫酸处理渣料时主要发生了氧化还原反应
D. 从滤液B中可以提取绿矾(FeSO4·7H2O)
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【题目】室温下，将1.000mol·L－1盐酸滴入20.00mL 1.000mol·L－1氨水中，溶液pH和温度随加入盐酸体积变化曲线如下图所示。下列有关说法正确的是
A．a点由水电离出的c(H＋)=1.0×10－14mol/L
B．b点：c(NH4＋)＋c(NH3·H2O) ＞c(Cl－)
C．b点时加入的盐酸体积小于20.00mL，而c点时加入的盐酸体积大于20.00mL
D．d点后，溶液温度略下降的主要原因是NH3·H2O电离吸热
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【题目】如图所示的装置，X、Y都是惰性电极。将电源接通后，向（甲）中滴入酚酞溶液，在Fe极附近显红色。丙池中盛有100 mL 3.00 mol.L-1的CuSO4溶液。试回答下列问题:
（1）在电源中，B电极为 极（填电极名称，下同）；乙装置中粗铜为 极。
（2）在甲装置中，石墨（C）电极上发生 反应（填“氧化”或“还原”）；甲装置中总的化学方程式是 。
（3）如果乙装置中精铜电极的质量增加了0.64g，请问甲装置中，铁电极上产生的气体在标准状况下为 L。
（4）在丙装置中， X电极上发生的电极反应式是 。
（5）在此过程中，若丙池中两电极产生的气体恰好相等时，理论上在乙池中精铜增加了 g
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【题目】（1）家用液化石油气的主要成分之一是甲烷，当16 kg甲烷完全燃烧并生成二氧化碳气体和液态水时，放出的热量为8.9×105 kJ。已知1mol液态水汽化时需要吸收44 kJ热量。试写出甲烷燃烧生成水蒸气的热化学方程式： 。
（2）有同学用甲烷与空气为原料制作一燃烧电池，若以稀硫酸为电解质溶液时，其负极反应式为 。
（3）已知拆开1 mol H－H键，1 molN－H键，1 molN≡N键分别需要的能量是akJ、bkJ、ckJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为 。
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【题目】乙二胺(H2NCH2CH2NH2)，无色液体，电离类似于氨：NH3+H2O
NH4++OH-，25℃时，kb1=10-4.07，kb2=10-7.15；乙二胺溶液中含氮微粒的物质的量浓度分数随溶液pH的变化如图。下列说法不正确的是（ ）
A. 曲线Ⅱ代表的微粒符号为H2NCH2CH2NH3+
B. 曲线Ⅰ与曲线II相交点对应pH=6.85
C. 乙二胺在水溶液中第二步电离的方程式H2NCH2CH2NH3++H2O[H3NCH2CH2NH3]2++OH-
D. 0.1 mol/LH2NCH2CH2NH3Cl溶液中各离子浓度大小关系为：c(Cl-)>c(H2NCH2CH2NH3+)>c(H+)>c(OH-)
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【题目】磺酰氯(SO2Cl2)是一种重要的有机合成试剂,实验室可利用SO2与Cl2在活性炭作用下反应制取少量的SO2Cl2,装置如图所示(部分夹持装置省略)。已知SO2Cl2的熔点为-54.1 ℃，沸点为69.1 ℃，遇水能发生剧烈的水解反应，并产生白雾。
(1)仪器B的名称为_____,由仪器B的使用可知SO2与Cl2反应的ΔH____(填“>”或“<”)0。
(2)仪器C的作用是________________________________。
(3)试剂X、Y的组合最适宜的是______。
a.18.4mol/LH2SO4溶液+Cu b.4mol/LHNO3溶液+Na2SO3 c.75%H2SO4溶液+K2SO3
(4)反应结束后，将丙中产物分离的实验操作的名称是______。
(5)分离产物后，向获得的SO2Cl2中加入足量NaOH溶液，振荡、静置得到无色溶液w。
①写出该反应的离子方程式:___________。
②检验溶液w中存在SO42-的方法是________。
(6)若反应中消耗的氯气的体积为896 mL(已转化为标准状况，SO2足量)，最后得到纯净的磺酰氯3.3 g，则磺酰氯的产率为_________(保留三位有效数字)。
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【题目】元素周期表中第ⅦA族元素的单质及其化合物的用途广泛。
（1）与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为___。
（2）能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是___(填序号)。
a.Cl2、Br2、I2的熔点
b.Cl2、Br2、I2的氧化性
c.HCl、HBr、HI的热稳定性
d.HCl、HBr、HI的酸性
（3）工业上，通过如下转化可制得KClO3晶体：
NaCl溶液
NaClO3溶液
KClO3晶体
①完成I中反应的总化学方程式：NaCl＋H2O电解NaClO3＋ 。___。
②II中转化的基本反应类型是___，该反应过程能析出KClO3晶体而无其它晶体析出的原因是___。
（4）一定条件，在水溶液中1molCl-、ClOx-(x=1，2，3，4)的能量(kJ)相对大小如图所示。
①D是___(填离子符号)。
②B→A＋C反应的离子方程式为___。
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【题目】某混合溶液中，可能大量含有的离子如下表：
阳离子 | H＋、K＋、Al3＋、NH |
阴离子 | OH－、SO42—、CO32—、AlO2— |
将Na2O2逐渐加入上述混合溶液中并微热，产生沉淀和气体如图所示。
下列说法不正确的是：
A. 上述混合溶液中一定大量含有H＋、NH4+、Al3＋、Mg2＋、SO42—
B. 图中a＝4
C. b＝7；c＝9
D. 此溶液还需要用焰色反应继续检验，才能确定溶液准确组成
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