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题型:解答题-原理综合题 难度:0.85 引用次数:154 题号:10495087
电化学原理被广泛地应用于生产、生活的许多方面。
I.制备氯气
工业中用电解饱和食盐水的方法制备氯气,其原理如下图所示。

(1)此过程中能量转化形式为_____转化为_____(填“化学能”或“电能”)
(2)电极乙为_____(填“阴极”或“阳极”),A 口生成的气体是_____
(3)电解饱和食盐水的离子方程式是 _____
(4)下列有关氯气的说法中正确的是_____
a.实验室常用排饱和食盐水法收集
b.可使碘化钾溶液变蓝
c.转化为 NaClO、ClO2等含氯化合物可用于杀菌消毒
II.金属防护
某小组同学为探究电极对金属腐蚀与防护的影响,设计如下实验:将饱和食盐水与琼脂(凝固剂,不参与反应)的混合液置于两个培养皿中,向其中滴入少量酚酞溶液和K3Fe(CN)6溶液,混合均匀。分别将包裹锌片和铜片的铁钉放入两个培养皿中,观察现象如下。

i.包裹锌片的铁钉

ii.包裹铜片的铁钉


(5)被腐蚀的是包裹_____的铁钉(填“锌片”或“铜片”)
(6)结合电极反应式解释 i 中现象产生的原因_____
(7)结合以上实验,请对铁制零件的使用提出建议_____

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解答题-实验探究题 | 较易 (0.85)
【推荐1】某兴趣小组探究原电池的工作原理,进行了如下实验:
(1)X为锌片、Y为铜片、Z为硫酸铜溶液
①将质量相等的X(锌片)和Y(铜片)用导线相连浸入Z(硫酸铜)溶液中构成如图装置.该反应的能量变化可用下图中的___________(填“甲”或“乙”)表示.

②若断开K,锌片上___________(填“有”或“无”,下同)氧化还原反应发生,导线上___________电流产生;
③连接K,后测得锌片和铜片之间的质量差为,则导线中通过电子的物质的量为___________
(2)X为铜片、Y为除去表面氧化膜的铝片、Z为浓.连接K测得原电池的电流强度(Ⅰ)随时间(t)的变化如图乙所示,反应过程中有红棕色气体产生.前,原电池的负极是___________(填“铜片”或“铝片”),后,外电路中电子流动方向发生改变,原因是___________

(3)X为铝棒、Y为镁棒,Z为溶液,负极电极反应式为___________
(4)燃料电池必须从电池外部源源不断地向电池提供天然气、甲烷、煤气等含氢化合物作为燃料.基于甲烷—空气燃料电池,其工作原理如图,a、b均为惰性电极.a极的电极反应式为___________.当通入(标准状况下)甲烷气体时,测得电路中转移电子,则甲烷的利用率为___________.(保留小数点后1位).若将稀硫酸换成氢氧化钠溶液,则b极的电极反应式为___________,放电一段时间后,电解质溶液的___________(填“变大”、“变小”或“不变”).

2024-05-07更新 | 40次组卷
解答题-原理综合题 | 较易 (0.85)
【推荐2】认识化学反应的本质
化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。在反应中常伴有发光、发热、变色、生成沉淀物等。判断一个反应是否为化学反应的依据是反应是否生成新的物质。认识一个化学反应,不仅要着眼于物质的变化与能量的转化,更要从化学反应的程度与快慢来综合认识一个化学反应。
(1)下列属吸热反应的是___________。
A.液态水汽化B.生石灰与水反应C.碳酸钙分解D.铝热反应
(2)原电池能够实现化学能与电能的转化,下列反应一定不能设计成原电池的是___________。
A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.复分解反应
(3)对于可逆反应,决定反应速率的主要因素是___________。
A.温度B.压强C.的性质D.催化剂
(4)下列方法对于可逆反应的反应速率没有影响的是___________。
A.加入B.压强不变充入HeC.容积不变充入D.降低温度
(5)一定条件下,在密闭容器中进行合成氨反应:,当正、逆反应速率相等且不等于0时,下列说法不正确的是___________。
A.的浓度相等
B.在容器中共存
C.反应已经达到化学平衡状态
D.浓度不再改变
(6)某活动小组设计用如图装置使LED灯发光。下列有关该装置的说法正确的是___________。
A.铜片是负极,其附近溶液变蓝,溶液中有产生
B.如果将锌片换成铁片,电路中的电流方向将改变
C.上述能量转化形式主要是“化学能-电能-光能”
D.如果将稀硫酸换成柠檬汁,LED灯将不会发光
(7)恒温恒容密闭容器中充入1mol和3mol,一定条件下发生下列放热反应:,测得其中的浓度随时间变化如图所示:

①由图可知,反应从开始至少需要___________min,反应才达到化学平衡状态。达到化学平衡状态时容器中的浓度为___________
②反应达到平衡状态过程中,的平均反应速率为___________的平均反应速率为___________
③下列措施能使得该反应化学平衡向逆反应方向移动的是___________
A.升高温度       B.降低温度       C.增大压强       D.分离出产物
2023-03-17更新 | 242次组卷
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解题方法
【推荐3】化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量的变化,是人类获取能量的重要途径,而许多能量的利用与化学反应中的能量变化密切相关。
I.(1)H2+Cl2=2HCl的反应过程如图所示:

①根据如图填写下表:
化学键断裂或形成1mol化学键时能量变化反应中能量变化
Cl-Cl吸收243kJ共吸收679kJ
H-H吸收436kJ
H-Cl放出431kJ共放出___________kJ
②该反应为___________反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)硅是太阳能电池的重要材料。工业冶炼纯硅的原理是:
粗硅冶炼:(a)SiO2+2CSi+2CO↑;
精炼硅:(b)Si+3HClSiHCl3+H2
(c)SiHCl3+H2Si+3HCl
化学反应与能量变化如图所示,回答下列问题:

①(a)是___________反应,(b)是___________反应;(c)是___________反应(填“吸热"或“放热”)。
②反应(b)破坏反应物中的化学键所吸收的能量___________(填“大于”或“小于”)形成生成物中化学键所放出的能量。
II.理论上讲,任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。请利用反应“Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+”设计一个化学电池(正极材料用碳棒),回答下列问题:
(1)该电池的负极材料是___________,电解质溶液是___________
(2)正极上出现的现象是___________
(3)若导线上转移电子lmol,则生成银___________g。
2021-05-13更新 | 182次组卷
共计 平均难度:一般