- 原电池工作原理的实验探究
- 共4125题
将0.23 mol SO2和0.11 mol O2放入容积为1 L的密闭容器中,发生反应2SO2+O22SO3,在一定温度下,反应达到平衡,得到0.12 mol SO3,则反应的平衡常数K= 。若温度不变,再加入0.50 mol氧气后重新达到平衡,则SO2的平衡浓度 (填“增大”“不变”或“减小”),氧气的转化率 (填“升高”“不变”或“降低”),SO3的体积分数 (填“增大”“不变”或“减小”)。
正确答案
23.8 mol-1·L 减小 降低 减小
2SO2+O22SO3平衡时,各物质浓度分别为0.11mol/L、0.05mol/L、0.12mol/L,
依据平衡常数的概念K=23.8 mol-1·L
再加入氧气0.50 mol,平衡右移,平衡后SO2的平衡浓度减小,但氧气本身的转化率减小
由于混合物的总物质的量增加的程度远大于新生成的SO3,故SO3在混合气体中的体积分数反而减小
Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳,电解液是LiAlCl4-SOCl2。电池的总反应可表示为:4Li+2SOCl2 =4LiCl+S+SO2。请回答下列问题:
(1)电池的负极材料为_______________,发生的电极反应为_______________;
(2)电池正极发生的电极反应为_______________;
(3)SOCl2易挥发,实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2,有Na2SO3和NaCl生成。 如果把少量水滴到SOCl2中,实验现象是
_______________,反应的化学方程式为_______________;
(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行,原因是_______________。
正确答案
(1)锂;4Li-4e-=4Li+(2)2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2(3)出现白雾,有刺激性气体生成;SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑
(4)锂是活泼金属,易与H2O、O2反应,SOCl2也可与水反应
(1)写出一个能证明还原性Fe比Cu强的离子方程式:_______________________;
(2)根据上述反应设计一个原电池,画出简易装置图(标出电极名称、电极材料、电解质溶液 )
__________________________;
(3)若该电池中两电极的总质量为60g,工作一段时间后,取出两电极洗净干燥后称量,总质量为
62g,则反应过程中转移电子的数目为_______________________。
正确答案
(1)Fe+Cu2+==Fe2++Cu
(2)
(3)3.01×1023或0.5NA
用50 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL 0.55 mol/L的氢氧化钠溶液在如上图所示的装置中进行中和反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(1)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是 ;
(2)环形玻璃搅拌棒能否用环形铁质搅拌棒代替? (填“能”或“不能”),其原因是 ;
(3)实验时氢氧化钠溶液的浓度要用0.55mol/L的原因是 ;
实验中若改用60 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL 0.55 mol/L的氢氧化钠溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等”或“不相等”),若实验操作均正确,则所求中和热 (填“相等”或“不相等”);
(4)已知在稀溶液中,强酸和强碱发生中和反应生成1 mol H2O时,放出57.3 kJ的热量,则上述反应的热化学方程式为: 。
正确答案
(1)减少热量损失
(2)不能 ①铁会和盐酸反应;②铁导热性好,热量损失较大
(3)为了确保盐酸完全被中和 不相等 相等
(4)NaOH(aq)+HCl(aq)="==" NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol
所示装置为:
考查中和热的测定,实验的关键是尽量减少热量的损失
(1)在实验中要尽可能的少热量的损失,所以烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是减少热量损失的。
(2)铁是金属,属于热的良导体,会使热量损失。另一方面铁能和盐酸反应,所以不能用环形铁质搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒。
(3)氢氧化钠过量,能确保盐酸完全被中和,使实验更准确。如果改变酸碱的用量,则反应中放出的热量是不同的,但中和热是不变的。因为中和热是指在一定条件下的稀溶液中,酸和碱反应生成1mol水时所放出的热量。
(4)根据题意可知,热化学方程式为NaOH(aq)+HCl(aq)= NaCl(aq)+H2O(l) △H=-57.3kJ/mol
由铜片、锌片和足量稀H2SO4组成的原电池中,若锌片只发生电化学腐蚀,一段时间后某极产生3.36L(标准状况)的气体。
问:
(1)负极是_________(填“锌”或“铜”),发生_________反应(填“氧化”或“还原”)。
(2)正极的电极反应为______________________
(3)产生这些气体共需转移电子___________mol。
正确答案
(1)锌;氧化
(2)2H++2e-==H2↑
(3)0.3
扫码查看完整答案与解析