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10．如圖所示，將鐵棒和石墨棒插入盛有飽和NaCl溶液的U型管中．下列分析正確的是（　　）
A．K1閉合，鐵棒上發生的反應為2H++2e-→H2↑
B．K1閉合，石墨棒周圍溶液pH逐漸降低
C．K2閉合，鐵棒不會被腐蝕，屬于外加電流的陰極保護法
D．K2閉合，電路中通過0.4NA個電子時，兩極共產生4.48L氣體

分析 若閉合K1，該裝置沒有外接電源，所以構成了原電池；組成原電池時，較活潑的金屬鐵作負極，負極上鐵失電子發生氧化反應；石墨棒作正極，正極上氧氣得電子生成氫氧根離子發生還原反應；若閉合K2，該裝置有外接電源，所以構成了電解池，Fe與負極相連為陰極，碳棒與正極相連為陽極，據此判斷．

解答 解：A、若閉合K1，該裝置沒有外接電源，所以構成了原電池，較活潑的金屬鐵作負極，負極上鐵失電子，Fe-2e-=Fe2+，故A錯誤；
B、若閉合K1，該裝置沒有外接電源，所以構成了原電池；不活潑的石墨棒作正極，正極上氧氣得電子生成氫氧根離子發生還原反應，電極反應式為2H2O+O2+4e-=4OH-，所以石墨棒周圍溶液pH逐漸升高，故B錯誤；
C、K2閉合，Fe與負極相連為陰極，鐵棒不會被腐蝕，屬于外加電源的陰極保護法，故C正確；
D、K2閉合，電路中通過0.4NA個電子時，陰極生成0.2mol氫氣，陽極生成0.2mol氯氣，兩極共產生0.4mol氣體，狀況不知無法求體積，故D錯誤．
故選C．

點評 本題考查了原電池原理和電解池原理，能正確判斷電池的類型及兩極的反應是解本題的關鍵，題目難度中等．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

20．2013年12月15日4時搭載長征系列火箭的“玉兔號”順利駛抵月球表面，實現了五星紅旗耀月球的創舉．火箭升空需要高能燃料，通常用肼（N2H4）作燃料，N2O4做氧化劑．請回答下列問題：
（1）已知：N2（g）+2O2（g）═2NO2（g）△H=+67.7kJ•mol-1
N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）△H=-534.0kJ•mol-1
2NO2（g）?N2O4（g）△H=-52.7kJ•mol-1
寫出氣態肼在氣態四氧化二氮中燃燒生成氮氣和氣態水的熱化學方程式：2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-1083.0kJ•mol-1；
（2）工業上用次氯酸鈉與過量的氨氣反應制備肼，該反應的化學方程式為：NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O；
（3）工業上可以用下列反應原理制備氨氣：2N2（g）+6H2O（l）?4NH3（g）+3O2（g）△H=Q kJ•mol-1
①已知該反應的平衡常數K與溫度的關系如圖1，則此反應的Q＞0（填“＞”“＜”或“=”）．
②若起始加入氮氣和水，15分鐘后，反應達到平衡，此時NH3的濃度為0.3mol/L，則用氧氣表示的反應速率為0.015mol•L-1•min-1．
③常溫下，如果上述反應在體積不變的密閉容器中發生，當反應達到平衡時，ABC（選填編號）．
A．容器中氣體的平均相對分子質量不隨時間而變化      B． v（N2）：v（O2）=2：3
C．容器中氣體的密度不隨時間而變化                D．通入稀有氣體能提高反應的速率
E．若向容器中繼續加入N2，N2的轉化率將增大
（4）最近華南理工大提出利用電解法制H2O2并以此處理廢氨水，裝置如圖2．
①為不影響H2O2的產量，需要向廢氨水加入適量硝酸調節溶液的pH約為5，則所得廢氨水溶液中c（NH4+）＜c（NO3-）（填“＞”“＜”或“=”）；
②Ir-Ru惰性電極有吸附O2作用，該電極的電極反應為O2+2H++2e-═H2O2；
③理論上電路中每轉移3mol電子，最多可以處理NH3•H2O的物質的量為1mol．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

1．已知一氧化碳與水蒸氣的反應為：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）
①T℃時，在一定體積的容器中，通入一定量的CO（g）和H2O（g），發生反應并保持溫度不變，各物質濃度隨時間變化如下表：T℃時物質的濃度（mol/L）變化
時間/minCOH2O（g）CO2H2
00.2000.30000
20.1380.2380.0620.062
30.1000.2000.1000.100
40.1000.2000.1000.100
50.1160.2160.084C1
60.0960.2660.104C2
第5、6min時的數據是保持溫度和體積不變時，改變某一條件后測得的．第4～5min之間，改變的條件是增大氫氣的濃度，C2＞0.104 （填“＞”、“=”、“＜”）．T℃時該化學反應的平衡常數是0.5．
②已知420℃時，該化學反應的平衡常數為9．如果反應開始時，CO和H2O（g）的濃度都是0.01mol/L，則CO在此條件下的轉化率為 是多少？（請寫出計算過程，無過程結果不給分）
③397℃時該反應的平衡常數為12，請判斷該反應的△H＜0  （填“＞”、“=”、“＜”）．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

18．（1）已知：O2 （g）═O2+ （g）+e-△H1=+1175.7kJ•mol-1
PtF6（g）+e-═PtF6-（g）△H2=-771.1kJ•mol-1
O2+PtF6-（s）═O2+（g）+PtF6-（g）△H3=+482.2kJ•mol-1
則反應：O2（g）+PtF6（g）═O2+PtF6-（s）的△H=-77.6 kJ•mol-1．
（2）如圖為合成氨反應在使用相同的催化劑，不同溫度和壓強條件下進行反 應，初始時N2和H2的體積比為1：3時的平衡混合物中氨的體積分數：
①在一定的溫度下，向體積不變的密閉容器中充入氮氣和氫氣發生上述反應，下列能說明反應達到平衡狀態的是ad．
a．體系的壓強保持不變
b．混合氣體的密度保持不變
c．N2和H2的體積比為1：3
d．混合氣體的平均摩爾質量不變
②分別用vA（NH3）和vB（NH3）表示從反應開始到平衡狀態A、B時的反應速率，則vA（NH3）＜ vB（NH3）（填“＞”、“＜”或“=”），該反應的平衡常數kA＞ kB（填“＞”、“＜”或“=”），在250℃、1.0×104kPa下達到平衡，H2的轉化率為66.7%（計算結果保留小數點后一位）；
（3）25℃時，將a mol NH4NO3溶于水，溶液呈酸性，原因NH4++H2O?NH3•H2O+H+（用離子方程式表示）．向該溶液中加入bL氨水后溶液呈中性，則所加氨水的濃度為$\frac{a}{200b}$mol/L（用含a、b的代數式表示，NH3•H2O的電離平衡常數為Kb=2×10-5）
（4）如圖所示，裝置Ⅰ為甲烷燃料電池（電解質溶液為KOH溶液），通過裝置Ⅱ實現鐵棒上鍍銅．電鍍一段時間后，裝置Ⅰ中溶液的pH變小（填“變大”、“變小”或“不變”），a極電極反應方程式為CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O；若電鍍結束后，發現裝置Ⅱ中陰極質量變化了25.6g（溶液中硫酸銅有剩余），則裝置Ⅰ中理論上消耗甲烷2.24L（標準狀況下）．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

5．對如圖中兩極進行必要的連接并填空：
（1）在圖A中，使銅片上冒H2氣泡．則加以必要的連接后的裝置中鋅板發生的電極反應式為Zn-2e-=Zn2+．
（2）在圖B中，a、b為惰性電極，進行必要的連接后使a極析出銅，則b極出現的現象是有氣體生成；該反應總的化學方程式為2Cu（NO3）2+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2Cu+O2↑+4HNO3．
（3）如將圖A中Zn、Cu兩極與圖B中a、b作必要的邊接后，也能產生與（1）、（2）完全相同的現象，則Zn極連a極 （填a或b）．經過一段時間后停止反應，欲使溶液（Cu2+過量）恢復至與反應前完全一致，則應加入的一定量的物質是AD．
A．CuO  B．Cu（OH）2 C．Cu2（OH）2CO3 D．CuCO3．

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15．以天然氣為原料合成甲醇常見的方法有水煤氣和目前正在開發的直接氧化法
（I）有關熱化學方程式如下：
水煤氣法：
CH4（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═CO（g）+2H2（g）△H1=-35.4kJ•mol-1
CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H2=-90.1kJ•mol-1；
直接氧化法：
2CH4（g）+O2（g）?2CH3OH（g）△H3=-251kJ•mol-1．
（2）工業廢氣二氧化碳催化加氫也可合成甲醇：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），△H．在密閉容器中投入1molCO2和2.75mol H2在不同條件下發生反應，實驗測得平衡時甲醇的物質的量隨溫度、壓強的變化如圖所示．
①二氧化碳合成甲醇正反應的△H＜（填“＞”“＜”或“=”，下同）．
②M、N兩點時化學反應速率：v（N）＜v（M）．
③為提高CO2的轉化率除可改變溫度和壓強外，還可采取的措施是增大氫碳比
④圖中M點時，容器體積為10L，則N點對應的平衡常數K=1.04（填數值，保留2位小數）．
（3）一定條件下，向容積不變的某密閉容器中加入a molCO2和b mol H2發生反應CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），欲使整個反應過程中CO2的體積分數為恒定值，則a與b的關系是a=b．

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

2．實驗室用密度為1.84g/mL，質量分數為98%濃硫酸配制500mL 0.2mol/L的稀硫酸溶液，填空并請回答下列問題：
（1）配制時，其正確的操作順序是（字母表示，每個字母只能用一次）BCAFED；
A．用50mL水洗滌燒杯2-3次，洗滌液均注入容量瓶，振蕩
B．先在燒杯中加入適量水（約100mL），用量筒準確量取所需的濃硫酸的體積，沿燒杯壁倒入燒杯中，用玻璃棒慢慢攪動，使其混合均勻
C．將已冷卻的硫酸沿玻璃棒注入500mL的容量瓶中
D．將容量瓶蓋緊，振蕩，搖勻
E．改用膠頭滴管加水，使溶液凹面恰好與刻度相切
F．繼續往容量瓶內小心加水，直到液面接近刻度1-2cm處
（2）若出現如下情況，對所配溶液濃度將有何影響（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）？若沒有進行A操作偏低；若加蒸餾水時不慎超過了刻度偏低；若定容時俯視刻度線偏高．
（3）若實驗過程中出現如下情況如何處理？加蒸餾水時不慎超過了刻度重新配制．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

19．在200mLNa2CO3與NaAlO2的混合溶液中逐滴加入1mol•L-1的鹽酸，測得溶液中的CO32-、HCO3-、AlO2-、Al3+離子的物質的量與加入鹽酸溶液的體積變化關系，見下圖一所示．

（1）原混合溶液中Na2CO3的物質的量濃度為0.25mol•L-1
（2）V1：V2=1：4．
（3）若滴加鹽酸過程中得到沉淀0.975g，則滴入鹽酸的體積可能為12.5或262.5mL．
（4）在圖二坐標中畫出該混合溶液中逐滴加入1mol•L-1的鹽酸，所得沉淀的物質的量與加入鹽酸溶液的體積變化關系．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

20．下列物質的分子組成不符合通式CnH2n-6的是（　　）
A．B．C．D．

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