组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 化学能与电能 > 原电池 > 原电池原理 > 原电池电极反应式书写
题型:解答题-无机推断题 难度:0.4 引用次数:437 题号:16297023
如图是短周期主族元素电负性与第一电离能的关系。回答下列问题:

(1)元素③基态原子的电子排布式为___________;元素⑪的离子结构示意图为___________
(2)元素①⑤⑧组成的18电子的化合物,其空间构型为___________
(3)元素⑧⑨⑩⑭形成的简单离子,其离子半径由小到大的顺序为___________(填离子符号),元素⑥⑫⑬形成的简单氢化物,熔沸点由低到高的顺序是___________(填化学式)。
(4)实验室制备⑮单质的离子方程式为___________
(5)我国研发的新能源汽车燃料电池工作原理如图所示,其中a为元素①与⑤形成的最简单化合物,b为元素⑦的单质,c为元素⑨的最高价氧化物对应水化物,反应后得到元素⑤的最高价含氧酸盐。则电极2上的电极反应式为___________。通入标准状况下,测得电路中转移电子,则该电池电能的利用率为___________

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解答题-原理综合题 | 较难 (0.4)
【推荐1】大气污染的危害是多方面的,它既危害人体健康,又影响动植物的生长,严重时会影响地球的气候大气污染主要是由人为排放的烟尘和有害气体造成的。
(1)工业接触法制硫酸的主要反应之一是2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196.6kJ/mol
①一定条件下,将SO2于空气充分混合并反应。t min后,SO2SO3物质的量浓度分别为amol/Lbmol/L,则以SO2表示的化学反应速率为________________
②为了提高反应速率,同时提高SO2的转化率,从而减少SO2的排放,下列条件可改变的是_______
A 增大压强               b升高温度            c增大催化剂用量d降低温度
(2)CO2的过度排放会造成另一种大气污染——温室效应”。CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体。因此控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径
下列措施中,有利于降低大气中CO2浓度的有_____________       
a.采用节能技术,减少化石燃料的用量
b.鼓励乘坐公交车出行,倡导低碳生活
c.利用太阳能、风能等新型能源替代化石燃料
另一种途径是将CO2转化成有机物实现碳循环。如:
2CO2(g)+2H2O(l) = C2H4(g)+3O2(g)            △H=+1411.0kJ/mol
2CO2(g)+3H2O(l) = C2H5OH(l)+3O2(g)       △H=+1366.8 kJ/mol
则由乙烯水化制乙醇的热化学方程式是:____________________________________________
在一定条件下:6H2(g)+2CO2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)。

根据上表中数据分析:
i.温度一定时,提高碳氢比[n(H2)/n(CO2)],CO2的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”)
ii.该反应的正反应为_______(填“吸”或“放”)热反应
iii.为了避免乙醇燃烧释放CO2,可以设计成乙醇燃料电池,右图为该电池的结构示意图(电解质溶液为KOH溶液)。则a处电极上的电极反应式为______________________________
2017-10-14更新 | 119次组卷
解答题-原理综合题 | 较难 (0.4)
【推荐2】近年来,氮氧化物进行治理已成为环境科学的重要课题。
(1)在金属Pt、Cu和铱(Ir)的催化作用下,密闭容器中的H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮(NO3-),其工作原理如图所示。

金属铱(Ir)表面发生了氧化还原反应,其还原产物的电子式是_____;若导电基体上的Pt颗粒增多,不利于降低溶液的含氮量,用电极反应式解释原因 _____________
(2)在密闭容器中充入 10 mol CO和8 mol NO,发生反应 2NO(g)+2CO(g)N2(g) +2CO2(g) ∆H<0,如图为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系。

①该反应达到平衡后,为提高反应速率且同时提高转化率,可采取的措施有_______(填序号)。
a.改用高效催化剂     b.缩小容器的体积
c.升高温度               d.减小CO2的浓度
②压强为20 MPa、温度为T2下,若反应达到平衡状态时容器的体积为4 L,则此时CO2的浓度为_______
③若在D点对反应容器升温的同时增大其体积至体系压强减小,重新达到的平衡状态可能是图中A ~G点中的_______点。
(3)研究表明,NOx的脱除率除与还原剂、催化剂相关外,还与催化剂表面氧缺位的密集程度成正比。以La0.8A0.2BCoO3+x(A、B均为过渡元素)为催化剂,用H2还原NO的机理如下:
第一阶段:B4+(不稳定)+H2→低价态的金属离子(还原前后催化剂中金属原子的个数不变)
第二阶段:NO(g)+□→NO(a) ΔH1 K1 2NO(a)→2N(a)+O2(g) ΔH2 K2
2N(a)→N2(g)+2□ ΔH3 K3        2NO(a)→N2(g)+2O(a) ΔH4 K4
2O(a)→O2(g)+2□ ΔH5K5
注:“□”表示催化剂表面的氧缺位,“g”表示气态,“a”表示吸附态。
第一阶段用氢气还原B4+得到低价态的金属离子越多,第二阶段反应的速率越快,原因是________________。第二阶段中各反应焓变间的关系:∆H2+∆H3=_____;该温度下,NO脱除反应2NO(g)N2(g)+O2(g)的平衡常数K=____ (用含K1K2K3的表达式表示)。
2020-04-26更新 | 282次组卷
解答题-实验探究题 | 较难 (0.4)
【推荐3】某实验小组对的反应进行探究。
【实验前的预测】
(1)甲同学认为配制溶液时,应先将固体溶于浓盐酸,再稀释至指定浓度。请结合化学用语说明甲同学配制溶液时加浓盐酸的目的:_______
(2)乙同学分析溶液中的微粒组成认为:
①溶液含微粒,且
②溶液显碱性,且
你认为乙同学观点正确的是_______(填序号)。
丙同学根据物质的价态预测两物质可能会发生氧化还原反应,丙同学建议根据原电池原理设计实验并进行操作。
【实验设计与操作】
(3)两溶液不接触的实验
按丙同学思路,设计以下实验进行相关探究。
装置实验现象相关探究
闭合开关后灵敏电流计指针发生偏转①写出负极的电极反应式为_______
②探究正极产物的实验方案为_______。(操作与现象)
(4)两溶液接触的反应
溶液中滴加溶液,边滴加边振荡并观察现象。
实验编号实验现象
I1.01.0溶液由橘黄色变为红褐色并有沉淀生成,振荡后沉淀消失。继续滴加,溶液颜色加深,放置一小时后溶液变为绿色
II1.00.1溶液由橘黄色变为红褐色,没有沉淀生成,继续滴加,溶液颜色加深,放置一小时后溶液变为黄色
III0.11.0溶液由橘黄色变为红褐色,没有沉淀生成,继续滴加,溶液颜色加深,放置一小时后溶液基本没有变化依然为红褐色
IV0.10.1溶液由橘黄色变为红色,没有沉淀生成,继续滴加,溶液颜色也加深,放置一小时后溶液颜色变为浅绿色,接近无色
甲同学认为实验III红褐色的“溶液”可能是氢氧化铁胶体,他用_______实验证实了推测。
【实验结论与反思】
(5)通过对实验现象分析,小组同学得出如下结论:
溶液与溶液同时发生氧化还原反应和相互促进的水解反应。
②当时水解反应占主导地位。
你同意他们的哪些观点_______(填序号,若均不同意则填无)。此外,若兼顾化学反应速率和化学反应限度两个角度,你还能得出什么结论:_______
2023-02-21更新 | 330次组卷
共计 平均难度:一般