化学反应的能量变化是中学化学中重要组成部分,回答下列相关问题。
(1)已知:①
,
②
,
则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
_______ 。
(2)某同学用铜片、银片、
溶液、
溶液、导线和盐桥(装有琼脂
的U形管)设计成一个原电池,如图。下列判断中正确的是_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/1/27/2645075171803136/2645940944257024/STEM/54c24844-9aa5-459a-8c5a-22a120dbf88d.png?resizew=174)
A.实验过程中,左侧烧杯
变大
B.若用U形铜代替盐桥,装置中无电流产生
C.若用U形铜代替盐桥则左池中电能转化成化学能,右池中化学能转化成电能
D.若用U形铜代替盐桥,一段时间之后U形铜的质量减小
(3)利用电化学原理,将CO、
和熔融
制成燃料电池,模拟工业电解法处理含
的废水,如图。电解过程中溶液中发生如下反应:
。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/1/27/2645075171803136/2645940944257024/STEM/62508e7c-19b5-4236-81ee-a12ad0fd4cfa.png?resizew=333)
①甲池内阳离子向石墨_______ 移动。(填“I”或者“Ⅱ”)。
②如图,CO在石墨I电极放电生成Y,Y可循环使用。甲池工作时,石墨Ⅱ附近发生的电极反应式为_______ 。
③Fe(I)的电极反应式为_______ 。
④甲中消耗
,最多可以处理含![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/65229c6b8af46b8c0dc8a444f474dbc6.png)
_______ mol的废水。
(1)已知:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c3ec49b47e4166608d54ae7c717f8f3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6c3e900039d269c24cd9f47e18d41801.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cb691009751575b2fb6081a009acc337.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36a584fb497662cd0d5e46af9b9d1a48.png)
则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/20b98df26c4101fe8029b8fc83e450e8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
(2)某同学用铜片、银片、
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/95165abc7f6a836b3cd68fb07093961b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6138a3eeb2a8554d086ded9e268c6ec9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9f0c099a12e93c4265d2862107b16f4a.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/1/27/2645075171803136/2645940944257024/STEM/54c24844-9aa5-459a-8c5a-22a120dbf88d.png?resizew=174)
A.实验过程中,左侧烧杯
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/65c41754d5a6063c49f6ee429dc68065.png)
B.若用U形铜代替盐桥,装置中无电流产生
C.若用U形铜代替盐桥则左池中电能转化成化学能,右池中化学能转化成电能
D.若用U形铜代替盐桥,一段时间之后U形铜的质量减小
(3)利用电化学原理,将CO、
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8edeb81262588907bfac754016cd78d0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/65229c6b8af46b8c0dc8a444f474dbc6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/984955351e5f478f73abf57bcc89cbee.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/1/27/2645075171803136/2645940944257024/STEM/62508e7c-19b5-4236-81ee-a12ad0fd4cfa.png?resizew=333)
①甲池内阳离子向石墨
②如图,CO在石墨I电极放电生成Y,Y可循环使用。甲池工作时,石墨Ⅱ附近发生的电极反应式为
③Fe(I)的电极反应式为
④甲中消耗
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6c491152a407379311d925115d8767c0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/65229c6b8af46b8c0dc8a444f474dbc6.png)
更新时间:2021-01-28 17:23:32
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填空题
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(0.4)
【推荐1】
都是大气污染物,可利用化学反应原理给予消除。
(1)在一定条件下利用反应
消除
,并获得硫黄。已知:①
,②![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6a625e0b1f5e5450769c943ec1be09c4.png)
,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/418547db153db39f950d7d970c5b309d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
___________ 。
(2)利用CO还原NO的反应可消除汽车尾气引起的污染并获得电能,其简易装置如下图所示,(Na+交换膜两侧为等体积等浓度的
溶液):
①电极A的电极反应式为___________ 。
②工作一段时间后,若B极区与A极区相差
时,外电路中转移电子的物质的量是___________ mol。
(3)利用下图所示的电化学装置可消除雾霾中的
、
。
①该装置中电子的流向是___________ (填“
”或“
”)。
②电极B的电极反应式为___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5534750301f6e6ecf80534321f8dfe29.png)
(1)在一定条件下利用反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/418547db153db39f950d7d970c5b309d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ed02bc18045336940df6a47688baa0ef.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4b51f6e96a797aead36a3ec457f8884b.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/418547db153db39f950d7d970c5b309d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
(2)利用CO还原NO的反应可消除汽车尾气引起的污染并获得电能,其简易装置如下图所示,(Na+交换膜两侧为等体积等浓度的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce93086f0133444d40743d654cba1c55.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/17/01eacb47-582b-4d47-a094-3a2264c85188.png?resizew=268)
①电极A的电极反应式为
②工作一段时间后,若B极区与A极区相差
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1de68e88df9fcad36450719a51a70ce6.png)
(3)利用下图所示的电化学装置可消除雾霾中的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/17/127a5acf-8136-457d-9484-bb7641d9e838.png?resizew=263)
①该装置中电子的流向是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a78142ac41c70d3022699e5af03af0ea.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/903f925560390f8da9eee420137f9fc8.png)
②电极B的电极反应式为
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(0.4)
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解题方法
【推荐2】氮氧化物和硫氧化物的烟气处理关系到人们的身体健康,回答下列问题:
(1)NO用固态活性炭处理后可得到两种无污染的气体,请写出其化学方程式___________ 。
在压强为3.93MPa,200℃时,2L恒容密闭容器中加入0.10molNO和足量活性炭,达平衡时NO浓度为0.020mol/L,两种生成物均为0.030mol,则NO的转化率为___________ ,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
___________ 。(保留小数点后两位)。
(2)
、
和熔融
可制作燃料电池,其原理如图所示。该电池在放电过程中石墨I电极上生成氧化物Y,Y可循环使用,则Y为___________ ,熔融
中
向___________ 极移动(填石墨I或石墨II)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/3/c7c3a3f2-40ab-47f9-beeb-8ebc2a714be4.png?resizew=161)
(3)若烟气主要成分为
、NO,可通过电解法除去,其原理如图所示。阴极的还原产物为___________ ,阳极的电极反应式为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/3/2bf3d544-f31a-4844-aee0-6448f9ef1ccf.png?resizew=183)
(4)用间接电化学法去除烟气中NO的原理如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/13/66a376f2-7a5f-402a-9dd0-8c6f2650647a.png?resizew=286)
已知阴极室溶液呈酸性,则阴极的电极反应式为___________ 。反应过程中通过质子交换膜的
为2mol时,吸收塔中生成的气体在标准状况下的体积为___________ L。
(1)NO用固态活性炭处理后可得到两种无污染的气体,请写出其化学方程式
在压强为3.93MPa,200℃时,2L恒容密闭容器中加入0.10molNO和足量活性炭,达平衡时NO浓度为0.020mol/L,两种生成物均为0.030mol,则NO的转化率为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d6149377ee90af173136c0119993ccb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8c4510204f14e77cf66f16d43ca17a27.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8c4510204f14e77cf66f16d43ca17a27.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0fb7a913ffabeaf085c834faa2d7633.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/3/c7c3a3f2-40ab-47f9-beeb-8ebc2a714be4.png?resizew=161)
(3)若烟气主要成分为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/3/2bf3d544-f31a-4844-aee0-6448f9ef1ccf.png?resizew=183)
(4)用间接电化学法去除烟气中NO的原理如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/13/66a376f2-7a5f-402a-9dd0-8c6f2650647a.png?resizew=286)
已知阴极室溶液呈酸性,则阴极的电极反应式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8b6ede55013761f0df50ef4854cb9d4.png)
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【推荐1】I.铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为Al2O3,含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/5/2090125014941696/2096579762151424/STEM/1441cc6121604b9c860ebb8568824517.png?resizew=470)
注:SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。
(1)“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3,电解过程中作阳极的石墨易消耗,原因是___________ 。
(2)“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液,原理如图所示。阳极的电极反应式为_____________ ,阴极产生的物质A的化学式为____________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/5/2090125014941696/2096579762151424/STEM/f98ef81e3ff846848eeddb3ddab0b5e8.png?resizew=337)
II.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。制备Na2S2O5可采用三室膜电解技术,装置如图所示,其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。阳极的电极反应式为_____________ 。电解后,_______ 室的NaHSO3浓度增加。将该室溶液进行结晶脱水,可得到Na2S2O5。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/5/2090125014941696/2096579762151424/STEM/1441cc6121604b9c860ebb8568824517.png?resizew=470)
注:SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。
(1)“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3,电解过程中作阳极的石墨易消耗,原因是
(2)“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液,原理如图所示。阳极的电极反应式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/5/2090125014941696/2096579762151424/STEM/f98ef81e3ff846848eeddb3ddab0b5e8.png?resizew=337)
II.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。制备Na2S2O5可采用三室膜电解技术,装置如图所示,其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。阳极的电极反应式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/5/2090125014941696/2096579762151424/STEM/795b3b30f1f14cb9a32b200ee75c2fde.png?resizew=250)
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【推荐2】肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。
(1)如图是一个电化学过程示意图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/10/7b515466-25a2-4b05-b920-a89d2392716a.png?resizew=163)
①铂片上发生的电极反应式是___________________________ 。
②假设使用肼—空气燃料电池作为本过程中的电源,铜片的质量变化128g,则肼—空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气_____ L(假设空气中氧气体积含量为20%)。
③若把铜电极改换成铂电极电解1L0.5mol·L-1CuSO4溶液,则和电源正极相连的电极上的电极反应式为________ ,若此电极产生4.48L(标准状况)气体,则所得溶液的氢离子浓度:c(H+)=________ (不考虑溶液体积变化),若要使电解质溶液恢复到电解前的状态,可加入________ (填字母)。
a.CuO b.Cu(OH)2 c.CuCO3 d.Cu2(OH)2CO3
(2)肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池,生成无污染的物质。电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。肼—空气燃料电池放电时,负极的电极反应式是________________________
(1)如图是一个电化学过程示意图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/10/7b515466-25a2-4b05-b920-a89d2392716a.png?resizew=163)
①铂片上发生的电极反应式是
②假设使用肼—空气燃料电池作为本过程中的电源,铜片的质量变化128g,则肼—空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气
③若把铜电极改换成铂电极电解1L0.5mol·L-1CuSO4溶液,则和电源正极相连的电极上的电极反应式为
a.CuO b.Cu(OH)2 c.CuCO3 d.Cu2(OH)2CO3
(2)肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池,生成无污染的物质。电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。肼—空气燃料电池放电时,负极的电极反应式是
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【推荐3】铁是目前人类使用量最大的金属,它能形成多种化合物。
(1)取5.6g的生铁与足量的稀硫酸混合反应,无论怎样进行实验,最终收集了的气体体积均小于2.24L(标准状况),最主要的原因是__________ ,所得溶液在长时间放置过程中会慢慢出现浅黄色,试用离子方程式解释这一变化的原因______________ 。
(2)ZnFe2Ox是一种新型纳米材料,可将工业废气中的某些元素转化为游离态,制取纳米ZnFe2Ox和用于除去废气的转化关系如:ZnFe2O4
ZnFe2O2。
若上述转化反应巾消耗的n(ZnFe2O4):n(
)=2:1,x的值为____________________ 。请写出ZnFe2Ox与NO2反应的化学方程式________________________ (x用前一问求出的具体值)。
(3)LiFePO4(难溶干水)材料被视为最有前途的锂离子电池材料之一。
①以FePO4(难溶于水)、Li2CO3、单质碳为原料在高温下制备LiFePO4,,该反应还生成一
种可燃性气体,则反应方程式为____________________________ .
②磷酸铁锂动力电池有几种类型,其中一种(中间是锂离子聚合物的隔膜,它把正极与负桩隔开)工作原理为FePO4+Li
LiFePO4。则放电时正极上的电极反应式为____________________ .
(4)已知25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=4.0![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2468403b3eba9e40bfa36f464e927738.png)
,此温度下若在实验室中配制5mol/L100mLFeCl3溶液,为使配制过程中不出现浑浊现象,则至少需要加入________ ml,2mol/L。的盐酸(忽略加入盐酸体积)。
(1)取5.6g的生铁与足量的稀硫酸混合反应,无论怎样进行实验,最终收集了的气体体积均小于2.24L(标准状况),最主要的原因是
(2)ZnFe2Ox是一种新型纳米材料,可将工业废气中的某些元素转化为游离态,制取纳米ZnFe2Ox和用于除去废气的转化关系如:ZnFe2O4
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dad76e2cbabb2143b7974038dd25e1c2.png)
若上述转化反应巾消耗的n(ZnFe2O4):n(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
(3)LiFePO4(难溶干水)材料被视为最有前途的锂离子电池材料之一。
①以FePO4(难溶于水)、Li2CO3、单质碳为原料在高温下制备LiFePO4,,该反应还生成一
种可燃性气体,则反应方程式为
②磷酸铁锂动力电池有几种类型,其中一种(中间是锂离子聚合物的隔膜,它把正极与负桩隔开)工作原理为FePO4+Li
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39fff1cef5db03112169d5243249d77f.png)
(4)已知25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=4.0
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2468403b3eba9e40bfa36f464e927738.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4c4e72b18b8ff524d8659702d280c157.png)
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