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        1. 【題目】下圖所示的四個容器中分別盛有不同的溶液,除a、b外,其余電極均為石墨電極。甲為鉛蓄電池,其工作原理為:Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O,其兩個電極的電極材料分別為PbO2和Pb。閉合K,發(fā)現(xiàn)g電極附近的溶液先變紅,20min后,將K斷開,此時c、d兩極上產(chǎn)生的氣體體積相同;據(jù)此回答:

          (1)a電極的電極材料是 (填“PbO2”或“Pb”)。

          (2)丙裝置中發(fā)生電解的總反應方程式為 。

          (3)電解20min時,停止電解,此時要使乙中溶液恢復到原來的狀態(tài),需要加入的物質(zhì)及物質(zhì)的量是

          (4)20min后將乙裝置與其他裝置斷開,然后在c、d兩極間連接上靈敏電流計,發(fā)現(xiàn)電流計指針偏轉(zhuǎn),則此時c電極為 極,d電極上發(fā)生反應的電極反應式為 。

          (5)電解后取a mL丁裝置中的溶液,向其中逐滴加入等物質(zhì)的量濃度的CH3COOH溶液,當加入b mL CH3COOH溶液時,混合溶液的pH恰好等于7(體積變化忽略不計已知CH3COOH的電離平衡常數(shù)為1.75×10-5,a/b = 。

          【答案】(1)PbO2(2分);(2)2H2O2H2+ O2(2分);

          (3)0.1molCu(OH)20.1molCuO、0.1mol H2O(3分)

          (4)負(1分),O2 +4H++4e-=2H2O (2分)

          (5)175/176(3分)

          【解析】

          由于甲池是鉛蓄電池,其兩個電極的電極材料分別為PbO2和Pb。閉合K,發(fā)現(xiàn)NaCl溶液中的g電極附近的溶液先變紅,說明該電極附近H+放電,所以g是陰極,h是陽極;則a是電源的正極,b是電源的負極,電極材料a是PbO2,b是Pb。(2)丙裝置中是電解Al2(SO4)3溶液,在陽極發(fā)生反應:4OH--4e-=2H2O+ O2↑,在陰極發(fā)生反應:2H++2e-= H2↑,所以發(fā)生的總反應方程式是:2H2O2H2↑+ O2↑;(3)電解CuSO4溶液,首先在陽極發(fā)生反應:4OH--4e-=2H2O+ O2↑,在陰極發(fā)生反應:Cu++2e-= Cu,總反應方程式是:2CuSO4+2H2O2Cu+O2+2H2SO4;后來在陰極發(fā)生反應:2H++2e-= H2↑,總反應方程式是2H2O2H2↑+ O2↑。20min時,將K斷開,此時c、d兩極上產(chǎn)生的氣體體積相同;則根據(jù)閉合回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等可得4n(O2)=2n(Cu)+2n(H2),n(Cu)=n(CuSO4)=1mol/L×0.1L=0.1mol,n(O2)= n(H2),所以n(O2)=n(H2)=0.1mol,n(Cu)=0.1mol,停止電解,此時要使乙中溶液恢復到原來的狀態(tài),需要加入的物質(zhì)是0.1molCuO、0.1molH2O;(4)20min后將乙裝置與其他裝置斷開,然后在c、d兩極間連接上靈敏電流計,由于在c電極有H2,在d電極有氧氣,周圍有電解質(zhì)溶液,構(gòu)成了原電池,因此會發(fā)現(xiàn)電流計指針偏轉(zhuǎn),則此時c電極為極,d電極上發(fā)生反應的電極反應式為O2 +4H++4e-=2H2O;(5)對于丁溶液電解方程式是:2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH,所以反應后的溶液是NaOH溶液,電解后取a mL丁裝置中的溶液,向其中逐滴加入等物質(zhì)的量濃度的CH3COOH溶液,當加入b mL CH3COOH溶液時,混合溶液的pH恰好等于7。根據(jù)電荷守恒可知n(Na+)+n(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),由于溶液pH=7,所以n(Na+)=c(CH3COO-),混合溶液體積變化忽略不計,假設NaOH溶液的濃度是mmol/L,則反應后溶液中c(Na+) =c(CH3COO-)=[am/(a+b)]mol/L,c(CH3COOH)=[(bm-am]/(a+b)]mol/L,由于CH3COOH的電離平衡常數(shù)為1.75×10-5,所以,解得a/b =175/176。

          練習冊系列答案
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          A.B極區(qū)電解質(zhì)溶液為LiOH溶液

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          2)化合物III生成化合物IV的另外一種產(chǎn)物是 。(提示:該反應的逆反應原子利用率為100%

          3)寫出合成路線中從化合物IV到化合物VI的兩步反應的化學方程式: 。

          4)下列關(guān)于化合物III、IVV的說法中,正確的是 (填字母)

          A.化合物III可以發(fā)生氧化反應

          B.化合物III不可以與NaOH 溶液反應

          C.化合物IV能與氫氣發(fā)生加成反應

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          (1)若燒瓶中盛裝鋅片,分液漏斗中盛裝稀硫酸,則:

          ①當儀器連接順序為A→C→B→B→D時,兩次使用B裝置,其中所盛的藥品依次是CuO、無水CuSO4粉末。

          此實驗的目的是_____________________________________

          D裝置的作用是_____________________________________。

          ②加熱前必須進行的操作是__________________________________。

          (2)若燒瓶中盛裝Na2O2固體,分液漏斗中盛裝濃氨水,慢慢打開分液漏斗的活塞,則:

          ①燒瓶內(nèi)產(chǎn)生的氣體主要有(寫化學式)___________________ 。

          ②用產(chǎn)生的氣體做氨的催化氧化實驗,各裝置按氣流方向從左到右的連接順序是(填字母)________→E。

          ③試管B中的反應方程式為_____________________________________。

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          【題目】下列說法正確的是

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          C. 容量瓶不能用作溶解物質(zhì)的容器

          D. 粗鹽的提純試驗中,濾液在坩堝中加熱蒸發(fā)結(jié)晶

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