I.如图为电化学原理在防止金属腐蚀方面的应用。
(1)图1中为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀,材料B可以选择____ (填字母)
A.碳棒 B.锌板 C.铜板
(2)图2中,钢闸门C作____ 极。用氯化钠溶液模拟海水进行实验,D为石墨块,则D上的电极反应式为____ ,检测该电极反应产物的方法是____ 。
II.已知:Ksp[Fe(OH)2]=8×10−16,Ksp[Fe(OH)3]=1×10−38,Ksp[Zn(OH)2]=4×10−17,Ksp(AgCl)=2×10−10,Ksp[Ag2CrO4(砖红色)]=2×10−12。回答下列问题:
(3)向等物质的量浓度的Zn2+、Fe3+的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先产生的沉淀是____ (填化学式)。常温下,若使0.4 mol∙L−1的ZnCl2溶液中的Zn2+开始沉淀,应加入NaOH溶液调整溶液的pH为____ 。
(4)要除去ZnCl2酸性溶液中混有的少量Fe2+,应先向混合溶液中加入适量____ 溶液,再加入____ (填下列选项序号)调节溶液的pH,最后过滤。
A.NH3·H2O B.Na2CO3 C.ZnO D.ZnCO3
(5)分析化学中,测定含氯的中性溶液中Cl-的含量,以K2CrO4作指示剂,用AgNO3溶液滴定。滴定终点的现象是____ ,当溶液中Cl-恰好完全沉淀(浓度为1.0×10−6 mol∙L−1)时,此时溶液中c(CrO)=____ mol·L−1。
(1)图1中为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀,材料B可以选择
A.碳棒 B.锌板 C.铜板
(2)图2中,钢闸门C作
II.已知:Ksp[Fe(OH)2]=8×10−16,Ksp[Fe(OH)3]=1×10−38,Ksp[Zn(OH)2]=4×10−17,Ksp(AgCl)=2×10−10,Ksp[Ag2CrO4(砖红色)]=2×10−12。回答下列问题:
(3)向等物质的量浓度的Zn2+、Fe3+的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先产生的沉淀是
(4)要除去ZnCl2酸性溶液中混有的少量Fe2+,应先向混合溶液中加入适量
A.NH3·H2O B.Na2CO3 C.ZnO D.ZnCO3
(5)分析化学中,测定含氯的中性溶液中Cl-的含量,以K2CrO4作指示剂,用AgNO3溶液滴定。滴定终点的现象是
更新时间:2022-08-07 10:36:03
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【推荐1】某学习小组通过下列装置探究MnO2与FeCl3·6H2O能否反应产生Cl2,FeCl3的升华温度为315℃。
实验操作和现象:
(1)现象ⅰ中的白雾是___________ 。
(2)分析现象ⅱ,该小组探究黄色气体的成分,实验如下:
a.加热FeCl3·6H2O,产生白雾和黄色气体。
b.用KSCN溶液检验现象ⅱ和a中的黄色气体,溶液均变红。
通过该实验说明现象ⅱ中黄色气体含有___________ 。
(3)除了氯气可使B中溶液变蓝外,推测还可能的原因是:
①实验b检出的气体使之变蓝,反应的离子方程式是___________ 。经实验证实推测成立。
②溶液变蓝的另一种原因:在酸性条件下,装置中的空气使之变蓝。通过进一步实验确认了这种可能性,其实验方案是__________________ 。
(4)将A中的产物分离得到Fe2O3和MnCl2,A中产生Cl2的化学方程式是___________ 。
实验操作和现象:
操作 | 现象 |
点燃酒精灯,加热 | i.A中部分固体溶解,上方出现白雾 ii.稍后,产生黄色气体,管壁附着黄色液滴 iii.B中溶液变蓝 |
(2)分析现象ⅱ,该小组探究黄色气体的成分,实验如下:
a.加热FeCl3·6H2O,产生白雾和黄色气体。
b.用KSCN溶液检验现象ⅱ和a中的黄色气体,溶液均变红。
通过该实验说明现象ⅱ中黄色气体含有
(3)除了氯气可使B中溶液变蓝外,推测还可能的原因是:
①实验b检出的气体使之变蓝,反应的离子方程式是
②溶液变蓝的另一种原因:在酸性条件下,装置中的空气使之变蓝。通过进一步实验确认了这种可能性,其实验方案是
(4)将A中的产物分离得到Fe2O3和MnCl2,A中产生Cl2的化学方程式是
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解题方法
【推荐2】工业上由钛精矿(FeTiO3)(含Fe2O3、SiO2等杂质)制备TiO2的有关反应包括:
酸溶FeTiO3(s)+2H2SO4(aq)=FeSO4(aq)+TiOSO4(aq)+2H2O(l)
水解TiOSO4(aq)+2H2O(l)H2TiO3(s)+H2SO4(aq)
简要工艺流程如图:
(1)矿渣主要成分____ ,试剂X为____ (填化学式)。
(2)为加快钛精矿的酸溶速率和浸取率,可采用循环浸取、延长时间、矿石粉碎、____ (写一种)等措施。
(3)取少量酸洗后的H2TiO3,加入盐酸并振荡,滴加KSCN溶液后无明显现象,再加H2O2后出现微红色,说明H2TiO3中存在的杂质离子是____ 。这种H2TiO3即使用水充分洗涤,煅烧后获得的TiO2也会发黄,发黄的杂质是____ (填化学式)。
(4)TiO2与足量焦炭和Cl2在高温下反应的化学方程式____ 。
(5)取副产品绿矾FeSO4•7H2O(M=278g/mol)11.12g,隔绝空气加热时,样品质量随温度变化的曲线如图所示,分解产物M的化学式____ ,样品N加热至1000K得到P的化学方程式为____ 。
酸溶FeTiO3(s)+2H2SO4(aq)=FeSO4(aq)+TiOSO4(aq)+2H2O(l)
水解TiOSO4(aq)+2H2O(l)H2TiO3(s)+H2SO4(aq)
简要工艺流程如图:
(1)矿渣主要成分
(2)为加快钛精矿的酸溶速率和浸取率,可采用循环浸取、延长时间、矿石粉碎、
(3)取少量酸洗后的H2TiO3,加入盐酸并振荡,滴加KSCN溶液后无明显现象,再加H2O2后出现微红色,说明H2TiO3中存在的杂质离子是
(4)TiO2与足量焦炭和Cl2在高温下反应的化学方程式
(5)取副产品绿矾FeSO4•7H2O(M=278g/mol)11.12g,隔绝空气加热时,样品质量随温度变化的曲线如图所示,分解产物M的化学式
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解题方法
【推荐3】硫化钠主要用于皮革、毛纺、高档纸张、染料等行业。回答下列问题:
Ⅰ.工业生产硫化钠大多采用无水芒硝(Na2SO4) -炭粉还原法,其流程示意图如下:
(1)①写出硫化钠的电子式___________
②上述流程中“碱浸”后,物质A必须经过___________ (填写操作名称)处理后,方可“煅烧”;若煅烧所得气体为等物质的量的和,写出煅烧时发生的总的化学反应方程式为___________ 。
③上述流程中采用稀碱液比用热水更好,理由是___________ 。
Ⅱ.工业生产的硫化钠粗品中常含有一定量的煤灰及重金属硫化物等杂质。硫化钠易溶于热乙醇,重金属硫化物难溶于乙醇。实验室中常用95%乙醇重结晶纯化硫化钠粗品。溶解回流装置如下图所示,
(2)回流前无需加入沸石,其原因是___________ 。回流时间不宜过长,原因是___________ ;回流结束后,需进行的操作有①停止加热②关闭冷凝水③移去水浴,正确的顺序为___________ (填标号)。
a.①②③ b.③①② c.②①③ d.①③②
(3)某毛纺厂废水中含的硫化钠,与纸张漂白后的废水(含)按的体积比混合,能同时较好处理两种废水,处理后的废水中所含的主要阴离子有___________ 。
Ⅰ.工业生产硫化钠大多采用无水芒硝(Na2SO4) -炭粉还原法,其流程示意图如下:
(1)①写出硫化钠的电子式
②上述流程中“碱浸”后,物质A必须经过
③上述流程中采用稀碱液比用热水更好,理由是
Ⅱ.工业生产的硫化钠粗品中常含有一定量的煤灰及重金属硫化物等杂质。硫化钠易溶于热乙醇,重金属硫化物难溶于乙醇。实验室中常用95%乙醇重结晶纯化硫化钠粗品。溶解回流装置如下图所示,
(2)回流前无需加入沸石,其原因是
a.①②③ b.③①② c.②①③ d.①③②
(3)某毛纺厂废水中含的硫化钠,与纸张漂白后的废水(含)按的体积比混合,能同时较好处理两种废水,处理后的废水中所含的主要阴离子有
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐1】无水是常用的芳香烃取代反应催化剂,它具有易水解、易升华的性质。铁粉与氯气反应制备无水的实验装置如图所示:E和G用来收集产物。回答下列问题:
(1)在E、G处收集产物是利用了___________ 的性质。
(2)实验过程中若F处出现堵塞,则在B处可观察到的现象是___________ 。可通过___________ (填简单操作),使实验能继续进行。
(3)某同学用干燥铁粉制得无水样品,该次实验的产率是___________ 。
(4)实验室中还常用与晶体共热制备无水,其化学反应方程式为___________ 。检验水合三氯化铁原料中是否存在的试剂是___________ 。(填化学式)
(1)在E、G处收集产物是利用了
(2)实验过程中若F处出现堵塞,则在B处可观察到的现象是
(3)某同学用干燥铁粉制得无水样品,该次实验的产率是
(4)实验室中还常用与晶体共热制备无水,其化学反应方程式为
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【推荐2】实验室利用溶液与气体制备CuCl的装置如图所示(夹持装置略)。已知氯化亚铜是一种白色固体,微溶于水,不溶于酒精;在空气中易被迅速氧化。
实验步骤:
Ⅰ.打开止水夹,通入一段时间后,关上止水夹;打开分液漏斗旋塞,向三颈瓶中加盐酸调pH至2~3,打开止水夹,通入,溶液中产生白色沉淀;待反应完全后,再通一段时间的。
Ⅱ.反应混合液经一系列过程得CuCl粗产品,纯化后得CuCl产品。
回答下列问题:
(1)①步骤1中反应前通入氮气的目的是_______ 。
②装置A中发生反应的离子方程式为_______ 。
③装置B的作用为_______ ;装置C中的试剂为_______ 。
(2)步骤Ⅱ中的一系列过程主要为过滤、洗涤、干燥,其中洗涤可用_______ 。
(3)现取实验中的溶液制得。为测定x值需要包含下列步骤中的某几项,请选择合适的操作并排序。(填相应步骤的字母)_______ 。
a.用托盘天平称取3.420g的晶体;
b.用电子天平称取3.420g的晶体;
c.在坩埚中充分灼烧;
d.加水溶解,然后在蒸发皿中蒸发结晶出固体;
e.重复操作直至连续两次称量差值不超过0.001g;
f.称量所得黑色固体质量;
g.在干燥器中冷却。
若最终得到固体质量为1.600g,则x=_______ 。
实验步骤:
Ⅰ.打开止水夹,通入一段时间后,关上止水夹;打开分液漏斗旋塞,向三颈瓶中加盐酸调pH至2~3,打开止水夹,通入,溶液中产生白色沉淀;待反应完全后,再通一段时间的。
Ⅱ.反应混合液经一系列过程得CuCl粗产品,纯化后得CuCl产品。
回答下列问题:
(1)①步骤1中反应前通入氮气的目的是
②装置A中发生反应的离子方程式为
③装置B的作用为
(2)步骤Ⅱ中的一系列过程主要为过滤、洗涤、干燥,其中洗涤可用
(3)现取实验中的溶液制得。为测定x值需要包含下列步骤中的某几项,请选择合适的操作并排序。(填相应步骤的字母)
a.用托盘天平称取3.420g的晶体;
b.用电子天平称取3.420g的晶体;
c.在坩埚中充分灼烧;
d.加水溶解,然后在蒸发皿中蒸发结晶出固体;
e.重复操作直至连续两次称量差值不超过0.001g;
f.称量所得黑色固体质量;
g.在干燥器中冷却。
若最终得到固体质量为1.600g,则x=
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【推荐3】某工厂以废旧电池正极材料为主要原料制取Li2CO3及Co(OH)2,其工艺流程如图所示(LiCoO2难溶于水及碱溶液,酸性条件下+3价的钴具有强氧化性)。
回答下列问题:
(1)要提高“碱浸”速率,可以采取的措施有______ 、______ (写两条)。“碱浸”时发生反应的方程式为_______ 。
(2)以2.00 mol∙L−1的H2SO4标准液滴定20.00mL“碱浸”所用的NaOH溶液,试剂a为指示剂,达到滴定终点时消耗15.00mLH2SO4标准液。
①2.00 mol∙L−1的H2SO4标准液中,c水(H+)=______ mol∙L−1。
②试剂a为_____ ,c(NaOH)=______ mol∙L−1。
(3)温度升高“滤液”碱性增强,其原因是______ 。
(4)某温度下,Co(OH)2、CoCO3达到溶解平衡的某悬浊液中,c(Co2+)=10−5 mol∙L−1,=______ {Ksp[Co(OH)2]=4×10−15,Ksp(CoCO3)=1×10−13}。
回答下列问题:
(1)要提高“碱浸”速率,可以采取的措施有
(2)以2.00 mol∙L−1的H2SO4标准液滴定20.00mL“碱浸”所用的NaOH溶液,试剂a为指示剂,达到滴定终点时消耗15.00mLH2SO4标准液。
①2.00 mol∙L−1的H2SO4标准液中,c水(H+)=
②试剂a为
(3)温度升高“滤液”碱性增强,其原因是
(4)某温度下,Co(OH)2、CoCO3达到溶解平衡的某悬浊液中,c(Co2+)=10−5 mol∙L−1,=
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐1】物质在水中可能存在电离平衡、盐的水解平衡和沉淀溶解平衡,它们都可看作化学平衡。请根据所学的知识回答下列问题:
(1)A为0.1mol/L的(NH4)2SO4溶液,在该溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序为___ 。
(2)B为0.1mol/L的NaHCO3溶液,请分析NaHCO3溶液显碱性的原因:__ 。
(3)C为FeCl3溶液,实验室中配制FeCl3溶液时常加入___ 以抑制其水解,若把B和C溶液混合,将产生红褐色沉淀和无色气体,该反应的离子方程式为__ 。
(4)D为含有足量AgCl固体的饱和溶液,AgCl在水中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),在25℃时,氯化银的Ksp=1.8×10-10。现将足量氯化银固体放入100mL0.2mol/LAgNO3溶液中,则溶液中氯离子的浓度为__ mol/L。
(1)A为0.1mol/L的(NH4)2SO4溶液,在该溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序为
(2)B为0.1mol/L的NaHCO3溶液,请分析NaHCO3溶液显碱性的原因:
(3)C为FeCl3溶液,实验室中配制FeCl3溶液时常加入
(4)D为含有足量AgCl固体的饱和溶液,AgCl在水中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),在25℃时,氯化银的Ksp=1.8×10-10。现将足量氯化银固体放入100mL0.2mol/LAgNO3溶液中,则溶液中氯离子的浓度为
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【推荐2】“烂板液”指的是制印刷锌板时,用稀硝酸腐蚀锌板后得到的“废液”(含有少量、)。某化学兴趣小组用“烂板液”制取的过程如下:
已知:是一种无色晶体,其水溶液呈酸性,能与碱反应,得到的产物具有两性。
(1)“烂板液”中溶质的主要成分是_______ (填化学式)。
(2)在操作①中保持的目的是_______ 。
(3)“沉淀Ⅰ”的主要成分是_______ (填化学式)。
(4)操作③中“加热、煮沸”的目的是_______ 。
(5)操作④中保持的目的是_______ 。
(6)测得某混合溶液中 mol·L、 mol·L、 mol·L。有关物质的溶度积常数如表所示,若逐滴加入稀氨水调节pH可将其依次分离,则首先沉淀的是_______ (填离子符号),为使铜离子开始沉淀,常温下应调节溶液的pH大于_______ 。
已知:是一种无色晶体,其水溶液呈酸性,能与碱反应,得到的产物具有两性。
(1)“烂板液”中溶质的主要成分是
(2)在操作①中保持的目的是
(3)“沉淀Ⅰ”的主要成分是
(4)操作③中“加热、煮沸”的目的是
(5)操作④中保持的目的是
(6)测得某混合溶液中 mol·L、 mol·L、 mol·L。有关物质的溶度积常数如表所示,若逐滴加入稀氨水调节pH可将其依次分离,则首先沉淀的是
难溶物 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 | Zn(OH)2 |
溶度积常数(Ksp) | 2.210-20 | 4.0 | 1.8 |
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【推荐3】锌烟灰是铅、锌及钢铁冶金过程中的一种中间产物,主要成分是ZnO、PbO、FexO,还含有少量的Mn、Cu、F等元素。现以锌烟灰为原料制备碱式碳酸锌[ZnCO3∙2Zn(OH)2∙H2O]的工艺流程如图:回答下列问题:
(1)“浸出”时,氧化锌发生反应的离子方程式为______ 。
(2)浸出渣的主要成分是______ 。
(3)“除氟”时,使用过量硫酸钙的目的是______ 。
(4)“氧化”时,过二硫酸铵[(NH4)2S2O8]将Fe2+转化为Fe3+,将Mn2+转化为MnO2沉淀,其中Mn2+发生反应的离子方程式为______ ;再通过NH4HCO3调节溶液的pH=______ ,可使铁元素全部转化为Fe(OH)3沉淀。{已知:①c(Fe3+)≤10−5 mol∙L−1时,铁元素沉淀完全;②Ksp[Fe(OH)3]=10−38}
(5)“沉淀”时,温度控制在46℃左右,不宜过高的原因可能是_____ (合理即可)。
(1)“浸出”时,氧化锌发生反应的离子方程式为
(2)浸出渣的主要成分是
(3)“除氟”时,使用过量硫酸钙的目的是
(4)“氧化”时,过二硫酸铵[(NH4)2S2O8]将Fe2+转化为Fe3+,将Mn2+转化为MnO2沉淀,其中Mn2+发生反应的离子方程式为
(5)“沉淀”时,温度控制在46℃左右,不宜过高的原因可能是
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【推荐1】下图为相互串联的三个装置,试回答:
(1)写出甲池负极的电极反应式:_______ 。
(2)若利用乙池在铁片上镀银,则B是_______ (填电极材料),电极反应式是_______ 。
(3)若利用乙池进行粗铜的电解精炼,则_______ 极(填" A"或B")是粗铜。粗铜中杂质Au、Ag在精炼结束后,它们在电解槽中的存在形式和位置为_______ 。
(4)向丙池溶液中滴加几滴酚酞试液,_______ 电极(填“石墨”或“Fe”)周围先出现红色,该电极方程式为:____ ;若甲池消耗3.2g CH3OH气体,则丙池中阳极上产生气体的物质的量为_____ mol。
(5)钢铁的吸氧腐蚀简单示意图如下图:
正极的电极反应式为_______ ,该图某处稍作修改即可成为钢铁电化学防护的简单示意图,请作出修改并标出电子流动方向_______ 。
(1)写出甲池负极的电极反应式:
(2)若利用乙池在铁片上镀银,则B是
(3)若利用乙池进行粗铜的电解精炼,则
(4)向丙池溶液中滴加几滴酚酞试液,
(5)钢铁的吸氧腐蚀简单示意图如下图:
正极的电极反应式为
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【推荐2】电解的应用比较广泛,回答下列问题:
(1)由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是______ (填字母,下同)。
A. B.NaCl C. D.
(2)以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______ (填字母)
a.电能全部转化为化学能 b.粗铜接电源正极,发生氧化反应
c.溶液中向阳极移动 d.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属
e.若阳极质量减少64g,则转移电子数为个
f.的物质的量浓度不变(不考虑溶液体积变化)
(3)如图1为电解精炼银的示意图,______ (填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银,若b极有少量红棕色气体生成,则生成该气体的电极反应式为______
图1
(4)以铝材为阳极、在溶液中电解,铝材表面形成氧化膜、阳极电极反应式为______
(5)利用如图2装置电解制备LiOH,两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。B极区电解液为______ (填化学式)溶液,阳极电极反应式为______ ,电解过程中向______ (填“A”或“B”)电极迁移。
图2
(6)利用下图装置,可以模拟铁的电化学防护。
a.若X为碳电极,为减缓铁的腐蚀,开关K应置于______ 处。(填“A”、“B”或“C”)
b.若X为锌电极,开关K置于A处,该电化学防护法称为______
c.如图是海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。
图中①、②、③三个区域,生成铁锈最多的是______ 。
(1)由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是
A. B.NaCl C. D.
(2)以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.电能全部转化为化学能 b.粗铜接电源正极,发生氧化反应
c.溶液中向阳极移动 d.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属
e.若阳极质量减少64g,则转移电子数为个
f.的物质的量浓度不变(不考虑溶液体积变化)
(3)如图1为电解精炼银的示意图,
图1
(4)以铝材为阳极、在溶液中电解,铝材表面形成氧化膜、阳极电极反应式为
(5)利用如图2装置电解制备LiOH,两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。B极区电解液为
图2
(6)利用下图装置,可以模拟铁的电化学防护。
a.若X为碳电极,为减缓铁的腐蚀,开关K应置于
b.若X为锌电极,开关K置于A处,该电化学防护法称为
c.如图是海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。
图中①、②、③三个区域,生成铁锈最多的是
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【推荐3】电化学在工业生产中有广泛的应用价值。
(1)下图中,为了减缓海水对铁闸门A的腐蚀,材料B可以选择_______ (填字母序号)。
a.碳棒 b.锌板 c.铜板
用电化学原理解释材料B需定期拆换的原因:_______ 。
(2)利用电解法制备(下图为简易原理装置)。
在_______ (填“A”或“C”)区生成。请结合电极反应式分析产生的过程_______ 。
(3)用二甲醚()燃料电池电解法可将酸性含铬废水(主要含有)转化为。原理如下图:
①燃料电池中的负极是_______ (填“M”或“N”)电极,其电极反应为_______ 。
②用电极反应式和离子反应方程式解释阳极区域能将酸性含铬废水(主要含有)转化为的原因_______ 。
(1)下图中,为了减缓海水对铁闸门A的腐蚀,材料B可以选择
a.碳棒 b.锌板 c.铜板
用电化学原理解释材料B需定期拆换的原因:
(2)利用电解法制备(下图为简易原理装置)。
在
(3)用二甲醚()燃料电池电解法可将酸性含铬废水(主要含有)转化为。原理如下图:
①燃料电池中的负极是
②用电极反应式和离子反应方程式解释阳极区域能将酸性含铬废水(主要含有)转化为的原因
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