电池的发明和应用是化学家们对人类社会的重要贡献之一。
每一次化学电池技术的突破,都带来了电子设备革命性的发展。最近,我国在甲烷燃料电池的相关技术上获得了新突破,原理如下图所示。
(1)甲烷燃料应从__________ 口通入(图1),发生的电极反应式 __________________ 。
(2)以石墨做电极电解饱和食盐水,如下图2所示。电解开始后在__________ 的周围(填“阴极”或“阳极”)先出现红色,该极的电极反应式为_______________ 。.
(3)以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼,下列说法正确的是____ 。
a.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属
b.粗铜接电源正极,发生氧化反应
c.溶液中Cu2+向阳极移动
d.电能全部转化为化学能
(4)人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素[CO(NH2)2],原理如图。
①电源的正极为________ (填“A”或“B”)。
②电解结束后,阴极室溶液的pH与电解前相比将________ (填“增大”、“减小”、“不变”);若两极共收集到气体6.72 L(标准状况),则除去的尿素为________ g(忽略气体的溶解)。
每一次化学电池技术的突破,都带来了电子设备革命性的发展。最近,我国在甲烷燃料电池的相关技术上获得了新突破,原理如下图所示。
(1)甲烷燃料应从
(2)以石墨做电极电解饱和食盐水,如下图2所示。电解开始后在
(3)以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼,下列说法正确的是
a.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属
b.粗铜接电源正极,发生氧化反应
c.溶液中Cu2+向阳极移动
d.电能全部转化为化学能
(4)人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素[CO(NH2)2],原理如图。
①电源的正极为
②电解结束后,阴极室溶液的pH与电解前相比将
更新时间:2020-12-03 18:45:43
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【推荐1】如图所示,某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理,其中乙装置中 X 为阳离子交换膜。
请按要求回答下列问题:
(1)甲烷燃料电池的负极反应式是_______ 。
(2)石墨(C)极的电极反应式是_______ 。
(3)若在标准状况下,有 2.24 L 氧气参加反应,则乙装置中铁极上生成的气体体积为_____ L;丙装置中阴极析出铜的质量为_______ g。
请按要求回答下列问题:
(1)甲烷燃料电池的负极反应式是
(2)石墨(C)极的电极反应式是
(3)若在标准状况下,有 2.24 L 氧气参加反应,则乙装置中铁极上生成的气体体积为
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解题方法
【推荐2】如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置:
(1)当电极a为Al,电极b为Mg,电解质溶液为氢氧化钠溶液时,该电池的负极的电极反应式为__________ 。当反应中收集到标准状况下224 mL气体时,消耗的电极质量为________ g。
(2)燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂(如O2)反应所产生的化学能直接转化为电能。现设计一燃料电池,电极a通入甲烷燃料,采用氢氧化钠溶液为电解液,则电子从____ 极流出,a极的电极反应式为________ 。
(3)质量相同的铜棒和铁棒用导线连接后插入CuSO4溶液中,一段时间后,取出洗净、干燥、称量,二者质量差为24 g,则导线中通过的电子的物质的量_______ mol。
(4)学法题:总结原电池负极的判断方法___________ (至少2条)。
(1)当电极a为Al,电极b为Mg,电解质溶液为氢氧化钠溶液时,该电池的负极的电极反应式为
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(3)质量相同的铜棒和铁棒用导线连接后插入CuSO4溶液中,一段时间后,取出洗净、干燥、称量,二者质量差为24 g,则导线中通过的电子的物质的量
(4)学法题:总结原电池负极的判断方法
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【推荐3】Ⅰ.已知常温下,AgCl的Ksp=1.8×10-10,AgBr的Ksp=4.9×10-13。
(1)现向AgCl的悬浊液中:
①加入AgNO3固体,则c(Cl-)_________ (填“变大”、“变小”或“不变”,下同);
②若改加更多的AgCl固体,则c(Ag+)_________ ;
③若改加更多的KBr固体,则c(Ag+)_________ ,c(Cl-)_________ ;
(2)有关难溶盐的溶度积及溶解度有以下叙述,其中正确的是___________________ ;
A.将难溶电解质放入纯水中,溶解达到平衡时,升高温度,Ksp一定增大
B.两种难溶盐电解质,其中Ksp小的溶解度也一定小
C.难溶盐电解质的Ksp与温度有关
D.向AgCl的悬浊液中加入适量的水,使AgCl再次达到溶解平衡,AgCl的Ksp不变,其溶解度也不变
Ⅱ.最近有人制造了一种燃料电池使汽油氧化直接产生电流,其中一个电极通入空气,另一个电极通入汽油蒸气,电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2-。回答下列问题:
(1)以辛烷为汽油的代表物,则这个电池放电时必发生反应的化学方程式是_______________ 。
(2)这个电池负极的电极反应式为C8H18+ 25O2--50e-==8CO2+ 9H2O,正极的电极反应式为______ 。固体电解质里O2-的移动方向是____ ,向外电路释放电子的电极是_______ 。
(1)现向AgCl的悬浊液中:
①加入AgNO3固体,则c(Cl-)
②若改加更多的AgCl固体,则c(Ag+)
③若改加更多的KBr固体,则c(Ag+)
(2)有关难溶盐的溶度积及溶解度有以下叙述,其中正确的是
A.将难溶电解质放入纯水中,溶解达到平衡时,升高温度,Ksp一定增大
B.两种难溶盐电解质,其中Ksp小的溶解度也一定小
C.难溶盐电解质的Ksp与温度有关
D.向AgCl的悬浊液中加入适量的水,使AgCl再次达到溶解平衡,AgCl的Ksp不变,其溶解度也不变
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(1)以辛烷为汽油的代表物,则这个电池放电时必发生反应的化学方程式是
(2)这个电池负极的电极反应式为C8H18+ 25O2--50e-==8CO2+ 9H2O,正极的电极反应式为
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【推荐1】利用电解法转化可实现资源化利用。
(1)以过渡金属为催化剂电解制的原理示意图如图所示。
①石墨电极1上发生反应的电极反应式为___________ 。
②石墨电极2上发生反应的电极反应式为___________ 。
③电解的总反应方程式为___________ 。
(2)电解制的原理示意图如图所示。
①阴极上与反应时,还原为的电极反应式为___________ 。
②阳极室排出的气体的化学式为___________ 。
③电解一段时间后,阳极区的溶液浓度降低,其原因是___________ 。
(1)以过渡金属为催化剂电解制的原理示意图如图所示。
①石墨电极1上发生反应的电极反应式为
②石墨电极2上发生反应的电极反应式为
③电解的总反应方程式为
(2)电解制的原理示意图如图所示。
①阴极上与反应时,还原为的电极反应式为
②阳极室排出的气体的化学式为
③电解一段时间后,阳极区的溶液浓度降低,其原因是
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【推荐2】装置如图所示,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变),A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后,F极附近呈红色。氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷。请回答:
(1)B极是电源的_______ 极,甲中溶液的pH_______ (填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)乙溶液中总反应的离子方程式是_______ 。一段时间后丁中X极附近的颜色逐渐_______ (填“变深”或“变浅”)。
(3)现用丙装置给铜件镀银,则H应该是_______ (填“铜”或“银”)。
(4)当外电路中通过0.04mol电子时,甲装置内共收集到0.448L气体(标准状况),若甲装置内的液体体积为200mL(电解前后溶液体积不变),则电解前CuSO4溶液的物质的量浓度是多少?(写出计算过程)_______
(1)B极是电源的
(2)乙溶液中总反应的离子方程式是
(3)现用丙装置给铜件镀银,则H应该是
(4)当外电路中通过0.04mol电子时,甲装置内共收集到0.448L气体(标准状况),若甲装置内的液体体积为200mL(电解前后溶液体积不变),则电解前CuSO4溶液的物质的量浓度是多少?(写出计算过程)
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【推荐3】双氧水(过氧化氢的水溶液)在工业生产和日常生活中应用广泛。
(1)双氧水的强氧化性使其对大多数病菌和病毒具有消杀功能。用3%医用双氧水对不传染病房喷洒消毒时,地板上有气泡冒出,该气体是__ 。
(2)火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态过氧化氢。知0.4mol液态肼与足量的液态过氧化氢反应,生成氮气和水蒸气,并放出256.652kJ的热量。该反应的热化学方程式为__ 。
(3)双氧水能将碱性废水中的CN-转化成碳酸盐和一种对环境无污染的气体,CN-的电子式为__ ,写出该反应的离子方程式__ 。
(4)如图是工业上制备过氧化氢最常见的方法,写出实际发生反应的总方程式___ 。
(5)如图是一种用电解原理来制备H2O2,并用产生的H2O2处理废氨水的装置。
①Ir—Ru惰性电极吸附O2生成H2O2,其电极反应式是__ 。
②处理废氨水中溶质(以NH3计)的质量是34g,理论上电路中转移电子数为__ mol。
(1)双氧水的强氧化性使其对大多数病菌和病毒具有消杀功能。用3%医用双氧水对不传染病房喷洒消毒时,地板上有气泡冒出,该气体是
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(3)双氧水能将碱性废水中的CN-转化成碳酸盐和一种对环境无污染的气体,CN-的电子式为
(4)如图是工业上制备过氧化氢最常见的方法,写出实际发生反应的总方程式
(5)如图是一种用电解原理来制备H2O2,并用产生的H2O2处理废氨水的装置。
①Ir—Ru惰性电极吸附O2生成H2O2,其电极反应式是
②处理废氨水中溶质(以NH3计)的质量是34g,理论上电路中转移电子数为
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解题方法
【推荐1】某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题
(1)利用反应设计成如上图1所示原电池,回答下列问题:
①写出正极电极反应式_____________ 。
②图中X溶液中的溶质是_______ ,盐桥中的________ (填“K+”或“Cl”)不断进入X溶液中。
(2)如图是一个电化学反应的示意图。
③通入甲醇电极的电极反应式为_________ 。
④当乙池中B(Ag)极的质量增加5.40g,若此时乙池中溶液的体积为500mL(25℃),则溶液的pH是__________ 。
⑤若丙池中加入100mL1mol/L的硫酸铜溶液,则C上的电极反应式为_________________ 。若电解一段时间后C、D两个电极上产生的气体体积相同,要使溶液恢复到起始浓度(忽略溶液体积的变化),可向溶液中加入_______________ (填物质名称),其质量约为________ g。
(1)利用反应设计成如上图1所示原电池,回答下列问题:
①写出正极电极反应式
②图中X溶液中的溶质是
(2)如图是一个电化学反应的示意图。
③通入甲醇电极的电极反应式为
④当乙池中B(Ag)极的质量增加5.40g,若此时乙池中溶液的体积为500mL(25℃),则溶液的pH是
⑤若丙池中加入100mL1mol/L的硫酸铜溶液,则C上的电极反应式为
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解题方法
【推荐2】根据电化学原理回答下列问题:
(1)氯碱工业上利用电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等一系列化工产品。如图是离子交换膜法电解食盐水的示意图,图中的离子交换膜只允许阳离子通过。试回答下列问题:
①电解精制饱和食盐水的化学方程式___________ 。
②氢氧化钠溶液从图中___________ (填“a”“b”“c”或“d”,下同)处收集。
(2)可作超级电容器材料。用惰性电极电解溶液制得,其阳极的电极反应式为___________ 。
(3)图甲是一种将废水中的氯乙烯()转换成对环境无害的微生物电池装置,同时利用此装置在铁上镀铜。
①M为___________ (填写“正极、负极、阴极、阳极”),镀铜时,___________ (填写X或Y)与铁电极相连,工作过程中,N极区域溶液中pH将___________ (填写增大、减小、不变)
②若M极消耗0.1mol氯乙烯,则铁电极增重___________ g,硫酸铜溶液的浓度将___________ (填写“增大、减小、不变”)
(1)氯碱工业上利用电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等一系列化工产品。如图是离子交换膜法电解食盐水的示意图,图中的离子交换膜只允许阳离子通过。试回答下列问题:
①电解精制饱和食盐水的化学方程式
②氢氧化钠溶液从图中
(2)可作超级电容器材料。用惰性电极电解溶液制得,其阳极的电极反应式为
(3)图甲是一种将废水中的氯乙烯()转换成对环境无害的微生物电池装置,同时利用此装置在铁上镀铜。
①M为
②若M极消耗0.1mol氯乙烯,则铁电极增重
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