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        1. (10分)某課外活動小組同學用如圖裝置進行實驗,試回答下列問題:

          (1)若開始時開關K與a連接,則A極的電極反應式為__________。
          (2)若開始時開關K與b連接,則B極的電極反應式為_____________,
          總反應的離子方程式為_____________                  。
          有關上述實驗,下列說法正確的是(填序號)________。
          ①溶液中Na向A極移動
          ②從A極處逸出的氣體能使?jié)駶橩I淀粉試紙變藍
          ③反應一段時間后加適量鹽酸可恢復到電解前電解質(zhì)的濃度
          ④若標準狀況下B極產(chǎn)生2.24 L氣體,則溶液中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子
          (3)該小組同學模擬工業(yè)上用離子交換膜法制燒堿的方法,那么可以設想用如圖裝置電解硫酸鉀溶液來制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鉀。

          ①該電解槽的陽極反應式為______________________。此時通過陰離子交換膜的離子數(shù)_______(填“大于”、“小于”或“等于”)通過陽離子交換膜的離子數(shù)。
          ②通電開始后,陰極附近溶液pH會增大,請簡述原因_______________________________。
          ③若將制得的氫氣、氧氣和氫氧化鉀溶液組合為氫氧燃料電池,則電池正極的電極反應式為__________________________。

          (1) 2H2O + O2+4e=4OH-
          (2) 2H+2e===H2↑   2Cl+2H2O2OH+H2↑+Cl2↑    ②④
          (3) ①4OH-4e===2H2O+O2↑ 小于
          ②H放電,促進水的電離,OH濃度增大
          ③O2+2H2O+4e===4OH

          解析試題分析:(1)K與a連接則構成原電池,活潑金屬作負極,即鐵是負極,石墨是正極,因此是鐵的吸氧腐蝕,所以A極電極反應式為2H2O + O2+4e=4OH-。
          (2)開關K與b連接,則構成電解池,電解飽和食鹽水。石墨和電源正極相連,作陽極,氯離子放電生成氯氣。鐵和電源負極相連,作陰極,氫離子發(fā)生,生成氫氣,所以B極電極反應為2H+2e===H2↑?偡磻碾x子方程式為2Cl+2H2O2OH+H2↑+Cl2↑。電解池中陽離子向陰極方向移動,①不正確。A處得到氯氣,氯氣氧化碘化鉀生成單質(zhì)碘,碘遇淀粉顯藍色,②正確。根據(jù)總反應式可知,從溶液中放出的是氫氣和氯氣,所以要恢復原狀態(tài),需要通入氯化氫氣體,③不正確。B極產(chǎn)生的2.24 L氣體是氫氣,在標準狀況下是0.1mol,根據(jù)2H+2e=H2可知,轉(zhuǎn)移0.2mol電子,④正確。
          (3)根據(jù)裝置圖可判斷,A和電源正極相連,作陽極,溶液中的OH-放電生成氧氣,電極反應式為4OH- - 4e- = 2H2O + O2↑。D和電源的負極相連,作陰極,溶液中的氫離子放電,生成氫氣,電極反應式為4H+4e=2H2。此時通過陰離子交換膜的離子是SO42,過陽離子交換膜的離子是K,根據(jù)電荷守恒可知,陰離子數(shù)目小于陽離子數(shù)目。氫離子在陰極放電,促進水的電離,OH濃度增大,因此陰極的pH增大。氫氣、氧氣和氫氧化鉀溶液組合為氫氧燃料電池,氧氣做正極,正極反應為O2+2H2O+4e=4OH。
          考點:原電池,電解原理
          點評:在原電池中較活潑的金屬作負極,失去電子,發(fā)生氧化反應。電子經(jīng)導線傳遞到正極上,所以溶液中的陽離子向正極移動,陰離子向負極移動。正極得到電子,發(fā)生還原反應,據(jù)此可以進行有關的判斷。電解中最關鍵的是準確判斷出電極上離子的放電順序。在判斷電解產(chǎn)物時,首先判斷陽極電極材料。如果是活性電極,則電極本身失去電子。如果是惰性電極,則溶液中的陰離子失去電子。而陰極是溶液中的陽離子得到電子,所以需要熟練記住常見離子的放電順序。

          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

          (2009?黃浦區(qū)二模)如圖中A、B、C分別是某課外活動小組設計的制取氨氣并進行噴泉實驗的三組裝置示意圖,制取NH3選用試劑如圖所示,回答下列問題:

          (1)用A圖所示的裝置可制備干燥的NH3
          ①反應的化學方程式為:
          2NH4Cl+Ca(OH)2
            △  
          .
           
          CaCl2+2NH3↑+2H2O
          2NH4Cl+Ca(OH)2
            △  
          .
           
          CaCl2+2NH3↑+2H2O
          .裝置中收集NH3的試管口放置棉花團的作用是
          防止空氣對流,使NH3充滿試管
          防止空氣對流,使NH3充滿試管

          ②干燥管中干燥劑能否改用無水CaCl2
          不能
          不能
          ,理由是
          CaCl2+8NH3=CaCl2?8NH3
          CaCl2+8NH3=CaCl2?8NH3

          (2)用B圖所示的裝置可快速制取較大量NH3擬作噴泉實驗.根據(jù)B圖所示的裝置及試劑回答下列問題:
          ①用化學方程式表示濃氨水滴入CaO中有大量NH3逸出的過程:
          CaO+H2O=Ca(OH)2,反應放熱,NH3?H2O
            △  
          .
           
          NH3↑+H2O
          CaO+H2O=Ca(OH)2,反應放熱,NH3?H2O
            △  
          .
           
          NH3↑+H2O

          ②檢驗NH3是否收集滿的實驗方法是:
          用玻璃棒蘸取少許濃鹽酸靠近收集NH3的試管口,若產(chǎn)生白煙,說明試管已收集滿NH3,反之,則沒有收集滿.
          或用濕潤的紅色石蕊試紙靠近收集NH3的試管口,若濕潤的紅色石蕊試紙變藍,則說明NH3已收集滿,反之,則沒有收集滿.
          用玻璃棒蘸取少許濃鹽酸靠近收集NH3的試管口,若產(chǎn)生白煙,說明試管已收集滿NH3,反之,則沒有收集滿.
          或用濕潤的紅色石蕊試紙靠近收集NH3的試管口,若濕潤的紅色石蕊試紙變藍,則說明NH3已收集滿,反之,則沒有收集滿.

          (3)用C圖所示的裝置進行噴泉實驗,上部燒瓶已充滿干燥氨氣,引發(fā)水上噴的操作是
          打開止水夾擠出膠頭滴管中的水
          打開止水夾擠出膠頭滴管中的水
          ,該實驗的原理是:
          NH3極易溶解于水,致使燒瓶內(nèi)壓強迅速減小
          NH3極易溶解于水,致使燒瓶內(nèi)壓強迅速減小

          若測得C裝置燒瓶中NH3的質(zhì)量是相同狀況下相同體積H2質(zhì)量的10倍,則噴泉實驗完畢后,燒瓶中水可上升至燒瓶容積的
          3
          4
          3
          4
          (填“幾分之幾”).

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          科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

          圖中A、B、C分別是某課外活動小組設計的制取氨氣并進行噴泉實驗的三組裝置示意圖,A、B是制取NH3的示意圖,回答下列問題:

          (1)用A裝置可制備NH3的化學方程式
          2NH4Cl+Ca(OH)2
            △  
          .
           
          CaCl2+2NH3↑+2H2O
          2NH4Cl+Ca(OH)2
            △  
          .
           
          CaCl2+2NH3↑+2H2O
          將產(chǎn)生的氨氣通入NaClO溶液中N2H4,寫出反應的離子方程式
          ClO-+2NH3═N2H4+Cl-+H2O
          ClO-+2NH3═N2H4+Cl-+H2O

          (2)①用B裝置可快速制取較大量NH3.試分析產(chǎn)生大量氨氣的原因:
          NH4++OH-?NH3?H2O
            △  
          .
           
          NH3↑+H2O;CaO+H2O→Ca(OH)2,生成堿同時放出大量熱,均有利于氨氣逸出
          NH4++OH-?NH3?H2O
            △  
          .
           
          NH3↑+H2O;CaO+H2O→Ca(OH)2,生成堿同時放出大量熱,均有利于氨氣逸出

          ②檢驗NH3是否收集滿的實驗方法是:
          用玻璃棒蘸取少許濃鹽酸靠近收集NH3的試管口,若產(chǎn)生白煙,說明試管已收集滿NH3,反之,則沒有收集滿或用濕潤的紅色石蕊試紙靠近收集NH3的試管口,若濕潤的紅色石蕊試紙變藍,則說明NH3已收集滿,反之,則沒有收集滿.
          用玻璃棒蘸取少許濃鹽酸靠近收集NH3的試管口,若產(chǎn)生白煙,說明試管已收集滿NH3,反之,則沒有收集滿或用濕潤的紅色石蕊試紙靠近收集NH3的試管口,若濕潤的紅色石蕊試紙變藍,則說明NH3已收集滿,反之,則沒有收集滿.

          (3)用C裝置進行噴泉實驗,上部燒瓶已充滿干燥氨氣,引發(fā)水上噴的操作是
          打開止水夾擠出膠頭滴管中的水
          打開止水夾擠出膠頭滴管中的水
          ,該實驗的原理是:
          NH3極易溶解于水,致使燒瓶內(nèi)壓強迅速減小
          NH3極易溶解于水,致使燒瓶內(nèi)壓強迅速減小

          若測得C裝置燒瓶中NH3的質(zhì)量是相同狀況下相同體積H2質(zhì)量的10倍,則噴泉實驗完畢后,燒瓶中水可上升至燒瓶容積的
          3
          4
          3
          4
          (填“幾分之幾”).

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          科目:高中化學 來源: 題型:解答題

          如圖中A、B、C分別是某課外活動小組設計的制取氨氣并進行噴泉實驗的三組裝置示意圖,制取NH3選用試劑如圖所示,回答下列問題:

          (1)用A圖所示的裝置可制備干燥的NH3
          ①反應的化學方程式為:______.裝置中收集NH3的試管口放置棉花團的作用是______.
          ②干燥管中干燥劑能否改用無水CaCl2______,理由是______.
          (2)用B圖所示的裝置可快速制取較大量NH3擬作噴泉實驗.根據(jù)B圖所示的裝置及試劑回答下列問題:
          ①用化學方程式表示濃氨水滴入CaO中有大量NH3逸出的過程:______
          ②檢驗NH3是否收集滿的實驗方法是:______.
          (3)用C圖所示的裝置進行噴泉實驗,上部燒瓶已充滿干燥氨氣,引發(fā)水上噴的操作是______,該實驗的原理是:______.
          若測得C裝置燒瓶中NH3的質(zhì)量是相同狀況下相同體積H2質(zhì)量的10倍,則噴泉實驗完畢后,燒瓶中水可上升至燒瓶容積的______(填“幾分之幾”).

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          科目:高中化學 來源: 題型:解答題

          圖中A、B、C分別是某課外活動小組設計的制取氨氣并進行噴泉實驗的三組裝置示意圖,A、B是制取NH3的示意圖,回答下列問題:

          (1)用A裝置可制備NH3的化學方程式______將產(chǎn)生的氨氣通入NaClO溶液中N2H4,寫出反應的離子方程式______
          (2)①用B裝置可快速制取較大量NH3.試分析產(chǎn)生大量氨氣的原因:______
          ②檢驗NH3是否收集滿的實驗方法是:______.
          (3)用C裝置進行噴泉實驗,上部燒瓶已充滿干燥氨氣,引發(fā)水上噴的操作是______,該實驗的原理是:______.
          若測得C裝置燒瓶中NH3的質(zhì)量是相同狀況下相同體積H2質(zhì)量的10倍,則噴泉實驗完畢后,燒瓶中水可上升至燒瓶容積的______(填“幾分之幾”).

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          科目:高中化學 來源:2011年北京市高考化學模擬試卷(二)(解析版) 題型:填空題

          圖中A、B、C分別是某課外活動小組設計的制取氨氣并進行噴泉實驗的三組裝置示意圖,A、B是制取NH3的示意圖,回答下列問題:

          (1)用A裝置可制備NH3的化學方程式    將產(chǎn)生的氨氣通入NaClO溶液中N2H4,寫出反應的離子方程式   
          (2)①用B裝置可快速制取較大量NH3.試分析產(chǎn)生大量氨氣的原因:   
          ②檢驗NH3是否收集滿的實驗方法是:   
          (3)用C裝置進行噴泉實驗,上部燒瓶已充滿干燥氨氣,引發(fā)水上噴的操作是    ,該實驗的原理是:   
          若測得C裝置燒瓶中NH3的質(zhì)量是相同狀況下相同體積H2質(zhì)量的10倍,則噴泉實驗完畢后,燒瓶中水可上升至燒瓶容積的    (填“幾分之幾”).

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