某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记录如下:
编号 |
电极材料 |
电解质溶液 |
电流计指针偏转方向 |
1 |
Mg Al |
稀盐酸 |
偏向Al |
2 |
Al Cu |
稀盐酸 |
偏向Cu |
3 |
Al 石墨 |
稀盐酸 |
偏向石墨 |
4 |
Mg Al |
NaOH溶液 |
偏向Mg |
5 |
Al Zn |
浓硝酸 |
偏向Al |
根据上表中的实验现象完成下列问题:
(1)实验1、2中Al所作的电极是否相同?
________________________________________________________________________。
(2)指出铝和石墨的电极并写出实验3中的电极反应式和电池总反应方程式。
铝为( ):
________________________________________________________________________。
石墨为( ):
________________________________________________________________________。
电池总反应:
________________________________________________________________________。
(3)实验4中的铝作正极还是负极?________,为什么?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)解释实验5中电流计指针偏向铝的原因:
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________________________________________________________________________。
(5)根据实验结果总结:在原电池中金属铝作正极还是负极受到哪些因素的影响?________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用最主要的能源。
请回答下列问题:
⑴2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=-2599kJ·mol-1,
则乙炔的燃烧热为 ▲。
⑵有些反应进行得很慢,有些反应不容易直接发生,有些反应的产品不纯(有副反应发生),这给测定反应热造成了困难,此时可利用盖斯定律,就可以间接地把它们的反应热计算出来。已知
①CO(g)+1/2O2(g)===CO2(g) ΔH1=-283.0kJ·mol-1
②C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH2=-393.5kJ·mol-1
则C(s)+1/2O2(g)="CO(g)" ΔH = ▲。
⑶从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程。已知键能数据如下表。
化学键 |
键能(kJ/mol) |
化学键 |
键能(kJ/mol) |
N≡N |
942 |
H-O |
460 |
N-H |
391 |
O=O |
499 |
H-H |
437 |
反应N2+3H22NH3△H=a kJ·mol-1。试根据表中所列键能数据估算a的数值 ▲。
⑷最近美国Simons等科学家发明了不必使氨先裂化为氢就可直接用于燃料电池的方法。该方法既有液氢燃料电池的优点,又克服了液氢不易保存的不足。其装置为用铂黑作为电极,插入强碱溶液中,一个电极通入空气,另一电极通入氨气。其电池总反应为4NH3+3O2═2N2+6H2O。试写出负极电极反应式 ▲。
通过火法冶金炼出的铜是粗铜,含杂质金、银、铁、锌,不适于电器及其他许多工业使用,必须进行电解精炼。
⑴在精炼铜时,阳极减小的质量与阴极增加的质量是否相等 ▲(填“是”或“否”);阳极下面沉积金属的成分主要是 ▲。
⑵在精炼铜的过程中,Cu2+浓度逐渐下降,c(Fe2+)、c(Zn2+)会逐渐 ▲,所以需要定时除去其中的Fe2+、Zn2+。甲同学设计了下列除杂方案I(见下图)。
请参照下表给出的数据,回答下列问题:
物质 |
Fe(OH)2 |
Cu(OH)2 |
Fe(OH)3 |
Zn(OH)2 |
开始沉淀时的pH |
7.6 |
5.2 |
2.7 |
8.0 |
完全沉淀时的pH |
9.6 |
6.7 |
3.7 |
11.0 |
①试剂a是 ▲,其目的是 ▲。
②操作①调节pH至b,b的取值范围是 ▲ 。
③调节溶液A的PH时可选择下列哪些试剂 ▲ 。
A.NaOH | B.CuO | C.Cu(OH)2 | D.NH3·H2O E.Cu2(OH)2CO3 |
④操作②是 ▲,方案I中不能够除去的杂质金属阳离子是 ▲。
⑶乙同学在查阅课本时发现,“工业原料氯化铵中含杂质氯化铁,使其溶解于水,再加入氨水调节pH至7-8,可使Fe3+生成Fe(OH)3沉淀而除去。”乙同学认为甲同学的方案I中也应该将溶液pH调至7-8。
你认为乙同学的建议是否正确? ▲(填“是”或“否”)理由是 ▲。
高温下,炼铁高炉中存在下列平衡:FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)△H>0
试回答下列问题:
⑴铁在元素周期表中位于 ▲ 周期 ▲族。
⑵写出该反应的平衡常数表达式: ▲ ,升高温度,该反应的平衡常数K值将
▲(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),平衡体系中固体的质量将▲。
⑶为减少高炉冶铁时,含有CO的尾气排放,下列研究方向不可取的是 ▲。
A.其它条件不变,增加高炉的高度 | B.调节还原时的炉温 |
C.增加原料中焦炭与赤铁矿的比例 | D.将生成的铁水![]() |
⑷1100℃时, FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g),平衡常数K=0.4。今在一密闭容器中,加入7.2g的FeO,同时通入4.48L的CO气体(已折合为标准状况),将其升温到1100℃,并维持温度不变,达平衡时,FeO的转化率为 ▲。(精确到0.1%)
A、B、C、D、E、F均为前四周期的元素,原子序数依次增大,A的核外电子数等于其电子层数,B的最外层电子数是次外层电子数的3倍,A和C、B和E同主族,B、C、D的离子具有相同的电子层结构,D的离子是同周期中离子半径最小的,F原子中共有6个未成对电子。
请回答下列问题:
⑴写出下列元素的元素符号:A ▲、C ▲、E ▲、F ▲。
⑵元素A和元素B可以形成A2B物质甲,写出甲的分子式 ▲,甲为 ▲(填“极性”或“非极性”)分子。
⑶元素A和元素E形成化合物乙,用电子式表示化合物乙 ▲;常温下甲为液态,乙为气态,试解释原因 ▲。
⑷元素A与元素C形成化合物丙,丙的水溶液显碱性,试用化学方程式解释其原因:
▲。
⑸元素C、元素D的最高价氧化物的水化物相互反应的离子方程式是 ▲。
⑹写出元素F的外围电子排布式 ▲。
通过石油裂解可以获得A,再以A为原料还可以合成很多的化工产品。已知F可作为保鲜膜的材料,E是有香味的液体。试根据下图回答有关问题:
⑴.有机物 A 的名称为,结构简式为。决定有机物 B、D 的化学特性的原子团的名称分别是、。
⑵.写出图示反应②、⑤的化学方程式,并指明反应类型:
②;反应类型:
⑤;反应类型:
(3).已知4.6gB完全燃烧生成液态水放出热量为136.68kJ,写出该反应的热化学方程式