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该实验可改为乙图所示装置

发布时间:2023-09-03 20:36:33

㈠ 分别按图中甲、乙所示装置进行实验,图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸,乙中G为电流计.请回答下列

(1)A.没有形成闭合回路,不能形成原电池,故A错误;
B.铜为金属活动性顺序表H元素之后的金属,不能与稀硫酸反应,甲烧杯中铜片表面没有气泡产生,故B错误
C.两烧杯中硫酸都参加反应,氢离子浓度减小,溶液的pH均增大,故C正确;
D.乙能形成原电池反应,较一般化学反应速率更大,所以产生气泡的速率甲中比乙中慢,故D正确;
E.原电池电子由负极经外电路流向正极,乙形成原电池,Zn为负极,Cu为正极,则电流方向Cu→Zn,故E错误.
故答案为:C、D;
(2)甲没有形成闭合回路,不能形成原电池,反应放热,将化学能转变为热能,乙形成闭合回路,形成原电池,将化学能转变为电能,故答案为:化学能转化为热能;化学能转化为电能;
(3)在乙实验中,某同学发现不仅在铜片上有气泡产生,而且在锌片上也产生了气体,是由于锌片不纯,在锌片上形成原电池导致,
故答案为:锌片不纯,在锌片上形成原电池;
(4)在乙实验中,如果把硫酸换成硫酸铜溶液,Cu2+在正极上得电子被还原产生Cu,电极反应式为Cu2++2e-=Cu,
故答案为:Cu2++2e-=Cu;
(5)甲中锌与硫酸反应,而铜不反应,说明锌比铜活泼,乙中锌为负极,则锌比铜活泼,
故答案为:锌比铜活泼.

㈡ 分别按图甲、乙所示装置进行实验,图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸,乙中G为电流计.请回答下列问

(1)乙装置符合原电池构成条件,能将化学能转化为电能,所以为原电池,故答案为:化学能转化为电能;
(2)A.乙的外电路中电流方向正极流向负极,锌是负极、Cu作正极,所以电流从Cu流向锌,故A错误;
B.甲中铜和稀硫酸不反应,所以甲中铜片上没有气体产生,故B错误;
C.两烧杯中都是锌和氢离子发生置换反应,所以氢离子浓度都减小,则溶液的pH都增大,故C正确;
D.原电池加快反应速率,所以乙的反应速率大于甲,故D正确;
故选CD;
(3)①a极是阴极,氯离子向阳极移动,所以向b电极移动;b电极上氯离子放电,电极反应式 2Cl--2e-=Cl2↑,故答案为:阴极;b电极;2Cl--2e-=Cl2↑;
②电解一段时间a极质量增加9.6g,根据转移电子相等得,b极产生的气体的体积(标况下)=

9.6g
64g/mol
×2
2
×22.4L/mol=3.36L,通过电子的物质的量=
9.6g
64g/mol
×2=0.3mol,
若此时将a、b电极互换位置,继续电解当导线中有0.2mol电子通过时,阳极上溶解铜的质量=
0.2mol
2
×64g/mol=6.4g,阴极上析出铜的质量为6.4g,所以两电极的质量差=6.4g×2=12.8g,
故答案为:3.36L;12.8g.

㈢ 草酸的化学式为H 2 C 2 O 4 ,甲乙两同学对草酸受热分解及其产物的检验做了探究:(1)猜想与假设:第一

(3)在乙图中硫酸铜变蓝,说明产物中有水,澄清的石灰水变浑浊,说明产物中有二氧化碳,生成的气体在火焰上方罩一个内壁附有澄清石灰水的烧杯,澄清的石灰水变浑浊,说明产物中有一氧化碳,故选CO 2 、CO、H 2 O.
(4)由于草酸晶体分解得到二氧化碳、一氧化碳和水,故答案为:二、H 2 C 2 O 4
.
CO 2 ↑+CO↑+H 2 O
(5)由题中提供的资料:由于试管口向下倾斜,而且草酸晶体熔点较低,加热到182℃便开始熔化,而乙同学的实验正好避免了这一点,甲同学的实验只能证明产物中有二氧化碳,而乙同学的实验三种产物都可以证明,而且在证明一氧化碳的同时也正好避免了空气污染,故答案为:第一点:底部弯曲的试管避免了熔化的草酸晶体流进导管
第二点:乙同学设计的装置可同时证明CO 2 、CO、H 2 O的存在或:第三点:乙同学的设计在验证了CO存在的同时又解决了CO的污染问题
由于氢气也具有可燃性,而且生成物是水,故答案为:在干燥管的尖嘴处点燃干燥后导出的气体、并在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯,烧杯内壁无水雾

㈣ 课堂上,同学们利用甲图装置做H2O2分解实验时,带火星木条很难复燃,于是老师加了一个“U”形管,如乙图

(1)实验室制取氧气常用过氧化氢溶液与催化剂(二氧化锰),反应原理为2H202

MnO2
.

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