化學(xué)備考學(xué)案
31種解題方法讓你考試無(wú)憂(24)
電解原理
電解池既能與學(xué)科內(nèi)知識(shí)交叉,也可在學(xué)科間形成知識(shí)交叉,因而其題相對(duì)較難。
●難點(diǎn)磁場(chǎng)
請(qǐng)?jiān)囎鱿铝蓄}目,然后自我界定學(xué)習(xí)本篇是否需要。
有一電解池,電極為惰性電極,內(nèi)裝Na2SO3(aq),通以直流電,惰性電極上發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
(1)陰極上的反應(yīng)為:
;
(2)陽(yáng)極上的反應(yīng)為:
。
●案例探究
[例題]某學(xué)生試圖用電解法根據(jù)電極上析出物質(zhì)的質(zhì)量來(lái)驗(yàn)證阿伏加德羅常數(shù)值,其實(shí)驗(yàn)方案的要點(diǎn)為:
①用直流電電解氯化銅溶液,所用儀器如圖24―1。
②強(qiáng)度為I A,通電時(shí)間為t s后,精確測(cè)得某電極上析出的銅的質(zhì)量為m g。
圖24―1
試回答:
(1)這些儀器的正確連接順序?yàn)?u>(用圖中標(biāo)注儀器接線柱的英文字母表示,下同)
E接____________,C接____________,____________接F。
實(shí)驗(yàn)線路中的電流方向?yàn)開(kāi)_______→_______→________→C→________→________
(2)寫出B電極上發(fā)生反應(yīng)的離子方程式____________,G試管中淀粉KI溶液變化的現(xiàn)象為_(kāi)___________,相應(yīng)的離子方程式是____________。
(3)為精確測(cè)定電極上析出銅的質(zhì)量,所必需的實(shí)驗(yàn)步驟的先后順序是____________。
①稱量電解前電極質(zhì)量
②刮下電解后電極上的銅并清洗 ③用蒸餾水清洗電解后電極
④低溫烘干電極后稱量 ⑤低溫烘干刮下的銅后稱量
⑥再次低溫烘干后稱量至恒重
(4)已知電子的電量為1.6×10-19 C。試列出阿伏加德羅常數(shù)的計(jì)算表達(dá)式:NA=____________。
命題意圖:考查學(xué)生對(duì)電解原理的理解及完成電解實(shí)驗(yàn)的能力。
知識(shí)依托:電解原理。
錯(cuò)解分析:電解CuCl2(aq)發(fā)生如下反應(yīng):
Cu2++2Cl-Cu+Cl2↑
Cl2有毒,須作處理,裝置中G,作用即此,如果不注意觀察,忽略了或猜不透G的作用,就會(huì)得出錯(cuò)誤的答案。不能排除②⑤干擾,也會(huì)得出錯(cuò)誤答案。
解題思路:
(1)B電極上應(yīng)產(chǎn)生Cl2:
2Cl--2e-====Cl2↑
B極上流出電子,電子進(jìn)入直流電源的正極,即F極,由此可得儀器連接順序及電流方向。
(2)B中產(chǎn)生Cl2,Cl2進(jìn)入G中與KI反應(yīng),有I2生成,I2使淀粉變藍(lán)色。
(3)鍍?cè)贏電極上的Cu是沒(méi)必要刮下的,也無(wú)法刮干凈,還能將A電極材料刮下,故②⑤兩步須排除在外。
(4)由電學(xué)知識(shí),可求電量Q:
Q=I A×t s=It C
由此可求出通過(guò)的電子個(gè)數(shù):
N(e-)=
其物質(zhì)的量為:
n(e-)=
而電子個(gè)數(shù)與Cu的關(guān)系為:
Cu2++2e-====Cu
根據(jù)生成Cu m g得:
=×
NA可求。
答案:(1)D A B F B A D E
(2)2Cl--2e-====Cl2↑ 變藍(lán)色 Cl2+2I-====2Cl-+I(xiàn)2↓
(3)①③④⑥
(4)NA=mol-1
●錦囊妙計(jì)
1.電解時(shí),要注意陰離子的放電順序:
S2->I->Br->Cl->低價(jià)含氧酸根>OH->高價(jià)含氧酸根>F-
若用比Ag活潑的金屬作電極進(jìn)行電解時(shí),金屬陰極被保護(hù),金屬陽(yáng)極被腐蝕,即其放電能力大于S2-。
2.電鍍和電解精煉都屬于電解,可應(yīng)用電解原理解決該類問(wèn)題。
3.電解與電學(xué)相聯(lián)系,電子與電流的關(guān)系為:
n(e-)=
●殲滅難點(diǎn)訓(xùn)練
1.(★★★)下列關(guān)于銅電極的敘述正確的是( )
A.銅鋅原電池中銅是正極
B.用電解法精煉粗銅時(shí)粗銅作陰極
C.在鍍件上電鍍銅時(shí)可用金屬銅作陽(yáng)極
D.電解稀H2SO4制取H2、O2時(shí)銅作陽(yáng)極
2.(★★★★)用Pt電極電解AgF(aq),電流強(qiáng)度為a A,通電時(shí)間為t
min,陰極增重m g,陽(yáng)極上生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的純凈氣體V
L,以q C表示一個(gè)電子的電量,Mr表示Ag的相對(duì)原子質(zhì)量,則阿伏加德羅常數(shù)NA可表示為( )
A.mol-1 B.mol-1
C. D.以上答案都不對(duì)
3.(★★★★)用圖24―2所示的裝置進(jìn)行電解。通電一會(huì)兒,發(fā)現(xiàn)濕潤(rùn)的淀粉KI試紙的C端變?yōu)樗{(lán)色。則:
圖24―2
(1)A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________。
(2)在B中觀察到的現(xiàn)象是________、________、________。
(3)室溫下,若從電解開(kāi)始到時(shí)間t s,A、B裝置中共收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體0.168 L,若電解過(guò)程中無(wú)其他副反應(yīng)發(fā)生,經(jīng)測(cè)定電解后A中溶液體積恰為1000 mL,則A溶液的pH為_(kāi)_____。
4.(★★★★★)將羧酸的堿金屬鹽電解可得烴類化合物。例如:
2CH3COOK+H2OCH3―CH3↑+2CO2↑+H2↑+2KOH
(陽(yáng)) (陽(yáng)) (陰) (陰)
據(jù)下列衍變關(guān)系回答問(wèn)題:
濃 H2SO4 (1)寫出電極反應(yīng)式 陽(yáng)極
,陰極
。 (2)寫出下列反應(yīng)方程式 A→B:
,B→C:
。 (3)D和B在不同條件下反應(yīng)會(huì)生成三種不同的E,試寫出它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
、
、
。 試題詳情
作文指導(dǎo):高考作文臨場(chǎng)應(yīng)急十個(gè)措施 在考場(chǎng)作文的寫作中,意外情況不可避免,對(duì)此作好心理準(zhǔn)備,同時(shí)掌握一些應(yīng)急的措施是很有必要的。 問(wèn)題一: 看到作文題目心里就發(fā)慌 措施:1.閉目養(yǎng)神深呼吸,讓全身放松,沖淡緊張情緒;2.反復(fù)默念作文題目,及時(shí)記下頭腦中迸發(fā)的思維火花。 問(wèn)題二: 擔(dān)心跑題,心里沒(méi)底 措施:1.將材料中的內(nèi)容進(jìn)行分解;2.確定哪些內(nèi)容是主要的;3.將主要內(nèi)容中的關(guān)鍵詞語(yǔ)擴(kuò)展成一個(gè)判斷句,以此為作文中心;4.在作文中反復(fù)出現(xiàn)關(guān)鍵詞語(yǔ)。 問(wèn)題三: 不知選擇哪一種文體 措施:1.選擇自己最擅長(zhǎng)的文體;2.選擇自己有材料儲(chǔ)備的文體;3.平等條件下優(yōu)先考慮記敘文。 問(wèn)題四: 找不到所需要的材料 措施:1.從課本中找材料,特別是語(yǔ)文、歷史、政治等人文學(xué)科;2.從看過(guò)的電視、聽(tīng)過(guò)的廣播中找材料;3.從身邊生活中找材料;4.從眼前的語(yǔ)文試卷中找材料。 問(wèn)題五: 想要?jiǎng)?chuàng)新,又怕出差錯(cuò) 措施:1.選擇新鮮材料,給閱卷老師以創(chuàng)新感;2.換一個(gè)角度思考,一般人總是從正面表現(xiàn)話題主旨,你可以試著從側(cè)面出擊;3.從一個(gè)新的角度引述分析材料。 問(wèn)題六: 寫到一半時(shí)想換一種文體 措施:1.保留原有內(nèi)容巧妙過(guò)渡;2.議論文想改為記敘文,可將議論文字轉(zhuǎn)換為人物的心理活動(dòng),并在關(guān)鍵處加入適當(dāng)?shù)恼Z(yǔ)言;3.記敘文想改為議論文,可以把記敘材料作為論據(jù),把記敘內(nèi)容轉(zhuǎn)換為社會(huì)現(xiàn)象。 問(wèn)題七: 害怕寫到中途卡殼 措施:1.在草稿紙上列一個(gè)簡(jiǎn)要的提綱;2.確定幾個(gè)領(lǐng)屬全文的關(guān)鍵詞語(yǔ)或關(guān)鍵句;3.對(duì)提綱和關(guān)鍵句進(jìn)行修改。 問(wèn)題八: 文章要結(jié)束了,字?jǐn)?shù)還不夠 措施:1.從另一個(gè)角度寫一段,這一角度的內(nèi)容不能畫蛇添足,要圍繞中心(主旨)進(jìn)行;2.對(duì)前文內(nèi)容再進(jìn)行挖掘、歸納,或總結(jié)全文,或揭示文章主旨;3.適當(dāng)引用名言、詩(shī)賦、歌詞等,為文章添彩。 問(wèn)題九: 用于寫作的時(shí)間不多,作文想寫快一點(diǎn) 措施:1.審題時(shí)注意勾畫命題要點(diǎn),提醒自己在寫作文時(shí)突出這些要點(diǎn);2.列一個(gè)簡(jiǎn)要的提綱,避免在寫作過(guò)程中思維中斷;3.記下腦中迸發(fā)的思維火花,然后尋找出它們之間的聯(lián)系;4.回憶以前讀過(guò)的范文、寫過(guò)的作文,想一想它們與眼前的高考作文題在內(nèi)容和形式上是否有相通之處;5.從最受感動(dòng)、最有話說(shuō)的那一點(diǎn)開(kāi)始動(dòng)筆;6.提高寫作速度的同時(shí)要注意保持卷面的整潔。 問(wèn)題十: 寫到中間,發(fā)現(xiàn)偏題 措施:1.審視話題和自己已寫的內(nèi)容,找出兩者之間的聯(lián)系;2.用概括句、轉(zhuǎn)折句將所寫的內(nèi)容與話題“焊接”在一起;3.在接下來(lái)的寫作中,在自然段的開(kāi)頭、結(jié)尾以及文章結(jié)尾等處適時(shí)點(diǎn)明主旨。 試題詳情
北京專家2009年高考預(yù)測(cè)押題卷 語(yǔ) 文 本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。第Ⅰ卷1至4頁(yè),第Ⅱ卷5至12頁(yè)?荚嚱Y(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。 第Ⅰ卷 注意事項(xiàng): 1.答第Ⅰ卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考試科目涂寫在答題卡上。 2.每小題選出答案后,用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。不能答在試題卷上。 3.本試卷共10小題,每小題3分,共30分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)符合題目要求。 試題詳情
江蘇省通州市2009屆高三查漏補(bǔ)缺專項(xiàng)檢測(cè) 政 治 試 題 試題詳情
化學(xué)備考學(xué)案 31種解題方法讓你考試無(wú)憂(23) 燃料電池 燃料電池兩電極都不參加反應(yīng),反應(yīng)的是通到電極上的燃料和氧氣,電極反應(yīng)式的書(shū)寫有難度。 ●難點(diǎn)磁場(chǎng) 請(qǐng)?jiān)囎鱿铝蓄}目,然后自我界定學(xué)習(xí)本篇是否需要。 熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率,因而受到重視,可用Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì),CO為陽(yáng)極燃?xì),空氣與CO2的混合氣為陰極助燃?xì),制得?st1:chmetcnv
UnitName="℃" SourceValue="650" HasSpace="True" Negative="False" NumberType="1"
TCSC="0" w:st="on">650 ℃下工作的燃料電池,完成有關(guān)的電池反應(yīng)式: 負(fù)極反應(yīng)式:2CO+2CO4CO2+4e- 正極反應(yīng)式:
。 總電池反應(yīng)式:
。 ●案例探究 [例題]某原電池中盛有KOH濃溶液,若分別向________(填“正”或“負(fù)”,下同)極通入可燃性氣體,向________極通入O2,則電路中就有電流通過(guò),試完成下列問(wèn)題: 可燃性 氣體 正極反應(yīng) 負(fù)極反應(yīng) 電池總反應(yīng) pH變化 (1) H2 (2) H2S (3) CO (4) CH4 (5) C2H4 (6) C2H2 命題意圖:考查學(xué)生書(shū)寫燃料電池電極反應(yīng)的能力。 知識(shí)依托:原電池原理和氧化還原反應(yīng)原理。 錯(cuò)解分析:忽視電解質(zhì)溶液是KOH溶液,誤以為負(fù)極能放出酸性氣體。 解題思路:燃料電池中,負(fù)極通入的氣體具有可燃性,在反應(yīng)中失去電子,被氧化到較高價(jià)態(tài):氫元素將被氧化到最高價(jià):+1價(jià),在堿性溶液中產(chǎn)物不是H+,而是H2O――H+與OH-結(jié)合的產(chǎn)物。 H2S中硫元素,含碳物質(zhì)中的碳元素將被氧化到+4價(jià),而+4價(jià)的硫(或+4價(jià)的碳)又不能單獨(dú)存在,在其常見(jiàn)形式SO2和SO (或CO2和CO)中,因周圍環(huán)境顯堿性生成酸性氧化物是不可能的,產(chǎn)物應(yīng)為SO (或CO),O2-由誰(shuí)來(lái)提供?顯然是OH-,提供O2-后裸離的H+怎么辦?與別的OH-結(jié)合生成H2O。若燃料中含有+1價(jià)的氫元素,則它反應(yīng)前后的價(jià)態(tài)不變(都是+1價(jià)),氫元素反應(yīng)前在含碳燃料中,反應(yīng)后在生成物水中。負(fù)極電極反應(yīng)式可根據(jù)電荷守恒而配平。 燃料電池中,正極通入的O2得電子被還原,成為O2-。 O2-4e-====2O2- O2-被H2O分子俘獲變?yōu)镺H-: H2O+O2-====2OH- 將正、負(fù)兩極電極反應(yīng)式疊加,可得電池總反應(yīng)。根據(jù)電池總反應(yīng)可判定電解質(zhì)溶液pH的變化。 答案: 正極反應(yīng) 負(fù)極反應(yīng) 電池總反應(yīng) pH變化 (1) O2+4e-+2H2O====4OH- H2-2e-+2OH-====2H2O 2H2+O2====2H2O 變小 (2) H2S-6e-+8OH-====SO+5H2O 2H2S+3O2+4OH-====2SO+4H2O 變小 (3) CO-2e-+4OH-====CO+2H2O 2CO+O2+4OH-====2CO+2H2O 變小 (4) CH4-8e-+10OH-====CO+7H2O CH4+2O2+2OH-====CO+3H2O 變小 (5) C2H4-12e-+16OH-====2CO+10H2O C2H4+3O2+4OH-=====2CO+4H2O 變小 (6) C2H2-10e-+14OH-====2CO+8H2O 2C2H2+5O2+8OH-====4CO+6H2O 變小 ●錦囊妙計(jì) 燃料電池的負(fù)極反應(yīng),一般較難寫出,而正極反應(yīng)和電池總反應(yīng)卻較易寫出。用電池總反應(yīng)減去正極反應(yīng)可得負(fù)極反應(yīng),這是寫負(fù)極反應(yīng)式的一種巧妙方法。 ●殲滅難點(diǎn)訓(xùn)練 1.(★★★)將例題中的惰性電極改為Al電極和Mg電極,并停止通氣體,則: (1)正極反應(yīng)為:
; (2)負(fù)極反應(yīng)為:
; (3)電極總反應(yīng)式為:________;電解質(zhì)溶液的pH變化為:________(填“增大”“不變”或“變小”)。 2.(★★★★)將例題中的“KOH(aq)”改為:稀H2SO4,其他同例題,試回答前(4)問(wèn)。 3.(★★★★)將Al、Fe兩電極分別插入盛有稀HNO3的電解質(zhì)溶液中組成原電池,試回答1題中三個(gè)問(wèn)題。 4.(★★★★★)將Al、Cu兩電極分別插入盛有18.4
mol?L-1的H2SO4(aq)中組成原電池,試回答1中三問(wèn)。 試題詳情
化學(xué)備考學(xué)案 31種解題方法讓你考試無(wú)憂(22) 均攤法 均攤是指每個(gè)圖形平均擁有的粒子數(shù)目,均攤法是解決晶體的化學(xué)式、晶體中離子間距離的常用方法,使用不當(dāng),就會(huì)得出錯(cuò)誤的結(jié)論。 ●難點(diǎn)磁場(chǎng) 請(qǐng)?jiān)囎鱿铝蓄}目,然后自我界定學(xué)習(xí)本篇是否需要。 納米材料的表面粒子占總粒子數(shù)的比例極大,這是它有許多特殊性質(zhì)的原因。假設(shè)某氯化鈉納米顆粒的大小和形狀恰好與氯化鈉晶胞的大小和形狀相同(如圖22―1所示),則這種納米顆粒的表面粒子數(shù)與總粒子數(shù)的比值為( ) A.7∶8 B.13∶14 C.25∶26 D.26∶27
●案例探究
NaCl晶體的晶胞 [例題]氯化鈉晶體結(jié)構(gòu)中,Na+(●)和Cl-(○)都是等距離
圖22―1
交錯(cuò)排列的(如圖22―2)。
已知食鹽摩爾質(zhì)量為58.5 g?mol-1,密度為2.2 g?cm-3,阿伏加德羅常數(shù)為6.02×1023
mol-1。在食鹽晶體中兩個(gè)距離最近的Na+中心間的距離接近于 A.3.0×10-8 cm B.3.5×10-8 cm C.4.0×10-8 cm D.5.0×10-8 cm 命題意圖:主要考查學(xué)生對(duì)圖表的觀察能力和空間想象能力。 圖22―2 知識(shí)依托:密度公式。 錯(cuò)解分析:設(shè)有展開(kāi)想象,不知道NaCl晶體是圖示結(jié)構(gòu)單元的向外延伸,誤以為圖示結(jié)構(gòu)單元代表了14(或13,或13.5)個(gè)NaCl“分子”,從而計(jì)算出錯(cuò)誤的結(jié)果。而不能將密度公式應(yīng)用到本題中來(lái),也就不會(huì)有正確的解題思路。 解題思路:從題給圖中選出1個(gè)最小的正方體為研究對(duì)象(如圖22―3),則該小正方體平均擁有Na+(或Cl-)數(shù)為: N(Na+)=N(Cl-)=1××4=
圖22―3 而擁有個(gè)Na+和Cl-的小正方體的密度與食鹽密度相同。設(shè)食鹽晶體中兩個(gè)距離最近的Na+中心間的距離為x,則該小正方體的體積為(x/)3,由密度公式得:
x=4.0×10-8 cm 答案:C ●錦囊妙計(jì) 應(yīng)用均攤法解題,首先要搞清楚題給的圖形是一個(gè)獨(dú)立的結(jié)構(gòu)單元,還是一個(gè)可以延伸的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元。若是一個(gè)獨(dú)立的結(jié)構(gòu)單元,那么圖形上的所有粒子,都被該圖形所擁有,不能與其他圖形分?jǐn)。如果是一個(gè)可以延伸的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元,則處于圖形邊緣上的粒子不能歸該圖形獨(dú)自擁有,應(yīng)該與其相鄰圖形均攤。 ●殲滅難點(diǎn)訓(xùn)練 1.(★★★)某物質(zhì)由A、B、C三種元素組成,其晶體中粒子排列方式如圖22―4所示,則該晶體的化學(xué)式為( ) A.AB3C3 B.AB3C C.A2B3C D.A2B2C 圖22―4 2.(★★★★)最近發(fā)現(xiàn)一種由鈦(Ti)原子和碳原子構(gòu)成的氣態(tài)團(tuán)簇分子,分子模型如圖22―5所示,頂角和面心的原子是鈦原子,棱的中心和體心的原子是碳原子,它的化學(xué)式是( ) A.TiC B.Ti2C3 C.Ti14C13 D.Ti4C7 3.(★★★★)第28屆國(guó)際地質(zhì)大會(huì)提供的資料顯示,海地有大量的天然氣水合物,可滿足人類1000年的能源需要。 圖22―5 天然氣水合物是一種晶體,晶體中平均每46個(gè)水分子構(gòu)建成8個(gè)籠,每個(gè)籠可容納1個(gè)CH4分子或1個(gè)游離H2O分子。 若晶體中每8個(gè)籠只有6個(gè)容納了CH4分子,另外2個(gè)籠被游離H2O分子填充,則天然氣水合物的平均組成可表示為:( ) A.CH4?14H2O B.CH4?8H2O
C.CH4?7H2O D.CH4?6H2O 4.(★★★★★)已知:正六邊形的面積S=×a2×sin60°×6 其中a為正六邊形的邊長(zhǎng),而sin60°==0.866 試結(jié)合下列數(shù)據(jù)和圖形回答有關(guān)問(wèn)題。 (1)12.0 g石墨中,正六邊形個(gè)數(shù)是__________; (2)石墨晶體的密度是____________________。 石 墨的晶體結(jié)構(gòu)俯視圖
圖22―6 試題詳情
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