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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)...

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 两烧杯中溶液的 pH 均增大

②在相同时间内, 两烧杯中产生气泡的速度:甲________(填“>”“<”或“=”)

③请写出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31.5  g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。通甲烷一极的电极反应方程式为____________________________________________________________

 

BD > Zn-2e-===Zn2+ NA CH4+10OH—-8e-=CO32-+7H2O 【解析】 (1)①A、甲符合原电池构成条件,所以属于原电池,乙不能构成闭合回路,所以不能构成原电池,选项A错误; B、乙不能构成原电池,氢离子在锌片上得电子发生还原反应,所以乙中铜片上没有明显变化,选项B正确; C、甲中铜片作正极,正极上氢离子得电子生成氢气,所以铜片质量不变,乙中锌片和氢离子发生置换反应,所以质量减少,选项C错误; D、两烧杯中锌和氢离子发生置换反应导致溶液中氢离子浓度减小,则两烧杯中溶液的c(H+)均减小,选项D正确; 答案选BD; ②甲能构成原电池,乙不能构成原电池,作原电池负极的金属加速被腐蚀,所以在相同时间内,两烧杯中产生气泡的速度:甲>乙; ③锌的金属性强于铜,锌作为负极,原电池的负极电极反应式为Zn-2e-=Zn2+; ④甲中正极反应为2H++2e-= H2↑,溶液质量增重 31.5g(32.5g-1g)时,消耗0.5molZn,电极上转移电子数目为NA; (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。通甲烷一极为负极,碱性条件下甲烷失电子生成碳酸根离子,电极反应方程式为CH4+10OH—-8e-=CO32-+7H2O。  
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考点分析:
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某温度时,在2L的密闭容器中,XYZ(均为气体)三种物质的量随时间的变化曲线如图所示:

(1)由图中所给数据进行分析,该反应的化学方程式为__________

(2)若上述反应中XYZ分别为H2N2NH3,某温度下,在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入2.0mol N22.0mol H2,一段时间后反应达平衡状态,实验数据如表所示:

t/s

0

50

150

250

350

n(NH3)

0

0.24

0.36

0.40

0.40

 

0~50s内的平均反应速率v(N2)=_________

(3)已知:键能指在标准状况下,将1mol气态分子AB(g)解离为气态原子A(g)B(g)所需的能量,用符号E表示,单位为kJ/mol的键能为946kJ/molH-H的键能为436kJ/molN-H的键能为391kJ/mol,则生成1mol NH3过程中___(吸收放出”)的能量为____,反应达到(2)中的平衡状态时,对应的能量变化的数值为____kJ

(4)为加快反应速率,可以采取的措施是_______

a.降低温度           

b.增大压强          

c.恒容时充入He

d.恒压时充入He   

e.及时分离NH3

 

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ABCDEFG 七种元素,试按如下所给的条件推断:

ABC 是同一周期的金属元素,已知原子核外有3个电子层,A 的原子半径在所属周期中最大,且原子半径:A>B>C

DE 是非金属元素,它们与氢化合可生成气态氢化物 HD HE,室温下,D 的单质是液体,E 的单质是固体;

F是地壳中含量最多的元素,G 是非金属性最强的元素

(1)C 离子的结构示意图为________________________ E 单质的颜色为_________

(2)用电子式表示BD 元素形成的化合物的形成过程:_____________________________

(3) GF 元素参加的置换反应的化学方程式为___________________________ 

(4)用离子方程式证明DE 元素的非金属性强弱,并用单线桥表示电子转移的方向和数目:________________________

(5)用刺孔的 C单质(足量)包裹住2.3gA 单质放于水中,标准状况下,收集到气体的体积最多为_____L

 

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工业上用COH2生产燃料甲醇(CH3OH)。一定条件下密闭容器中发生反应,测得数据曲线如图所示(反应混合物均呈气态)。下列说法错误的是

A.反应的化学方程式:CO+2H2CH3OH

B.反应进行至3分钟时,正、逆反应速率相等

C.反应至10分钟,ʋ(CO)=0.075mol/(L·min−1)

D.反应至3分钟,用甲醇来表示反应的平均速率为mol/(L·min−1)

 

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恒温恒容条件下,能说明反应A(s)+2B(g)C(g)+D(g)一定处于化学平衡状态的是

A.C的浓度不再改变 B.容器内的压强保持不变

C.CD的物质的量相等 D.消耗1mol B的同时生成0.5mol D

 

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下列关于化学用语的表述正确的是(   

A.原子核内有8个中子的碳原子C

B.HClO的结构式为H-Cl-O

C.Ca2+的结构示意图为

D.NH4Cl的电子式

 

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