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题型:解答题-原理综合题 难度:0.4 引用次数:150 题号:17649546
电解原理在化学工业中有广泛应用。
(1)利用图装置电解制备NaOH,两电极区电解液分别为NaOH和NaCl溶液。

①B极区电解液为__________溶液(填化学式),A极要连接电源的________(填“正”或“负”)极。
②阳极电极反应式为____________________________,电解过程中Na+___________电极迁移(填“A”或“B”)。
③电解总反应的离子方程式_________________________
(2)利用图装置,可以模拟铁的电化学防护。

①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”)
②若X为锌电极,开关K置于A处,该电化学防护法称为_____________
(3)全钒液流电池是一种活性物质呈循环流动液态的电池,目前钒电池技术已经趋近成熟。如图是钒电池示意图。钒电池是以溶解于一定浓度硫酸溶液中的不同价态的钒离子为正极电极反应的活性物质(VO2、VO)和负极电极反应的活性物质(V2、V3),电池总反应为:V2+VO+2H VO2+V3+H2O。放电时的正极反应式为__________________________________。能够通过钒电池基本工作原理示意图中“隔膜”的离子是___________

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解题方法
【推荐1】介孔纳米晶用作钠离子电池负极材料。某科研团队以某矿石(主要成分是,含少量等杂质)开发一种合成介孔的路线如图所示。

已知:研究发现,中铁为价。
回答下列问题:
(1)“萃取”的目的是除去的活泼性比的强,其主要原因是_______。下列钙的粒子再失去1个电子,消耗能量最大的是_______(填字母)。
A.       B.       C.       D.
(2)利用如图装置完成“抽滤”操作,相对普通过滤,抽滤的主要优点是_______

(3)与硫酸铁溶液反应的离子方程式为_______
(4)利用如图装置制备去离子水。阳离子交换柱里自来水中阳离子与交换,阴离子交换柱中参与交换,阳离子交换柱中发生反应的离子方程式为_______

(5)钠离子电池如图所示。已知:钒(V)常见的化合价有(铜以的形式存在),

放电时,正极上转化成的电极反应式为_______。充电时,生成理论上迁移_______
2023-01-04更新 | 194次组卷
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【推荐2】最近有科学家提出“绿色自由”的构想:把含有CO2的空气吹入K2CO3溶液中,然后再用高温水气分解出CO2,经与H2化合后转变为甲醇燃料.

(1)在整个生产过程中饱和K2CO3溶液的作用是_______;不用KOH溶液的理由是_________
(2)在合成塔中,每44g CO2与足量H2完全反应生成甲醇时,可放出49.5kJ的热量,试写出合成塔中发生反应的热化学方程式_______________;转化过程中可循环利用的物质除了K2CO3外,还有___________
(3)请评述合成时选择2×105Pa的理由_____________________________________
(4)BaCO3的溶解平衡可以表示为 BaCO3(s)Ba2++CO32
①写出平衡常数表达式___________________
②用重量法测定空气中CO2的体积分数时,选用Ba(OH)2而不是Ca(OH)2为沉淀剂,原因之一是:25℃时,BaCO3的溶解平衡常数K=2.58×109,而CaCO3的溶解平衡常数K=4.96×109;原因之二是_________________________
(5)某同学很快就判断出以下中长石风化的离子方程式未配平:
4Na0.5Ca0.5Al1.5Si2.5O6+6CO2+17H2O=2Na++2Ca2++5HCO3+4H4SiO4+3Al2SiO5(OH)4
该同学判断的角度是______________
(6)甲醇可制成新型燃料电池,总反应为:2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O该电池负极的电极反应式为:CH3OH﹣6e+8OH=CO32+6H2O则正极的电极反应式为:______________
2020-03-24更新 | 136次组卷
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【推荐3】连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉,是一种强还原剂,工业上可通过吸收大气污染物(含有SO2、NO等制取),同时还可得到NH4NO3产品,工艺流程图如下(Ce为铈元素):

请回答下列问题:
(1)装置I中可生成NaHSO3。常温下NaHSO3溶液呈酸性的原因是____________
(2)装置II中酸性条件下,NO被Ce4+氧化为NO3- 时,氧化产物与还原产物的物质的量之比为______
(3)装置III中阴极上的电极反应式为__________。若装置IV中NO2- 的浓度为11.5g·L-1要使1dm3该溶液中的NO2- 完全转化为NH4NO3,至少向装置IV中通入标准状况下的O2__________L。
(4)Na2S2O4在空气中容易被氧化,其反应方程式可能为:
①2Na2S2O4+O2+2H2O=4NaHSO3
②Na2S2O4+O2+H2O=NaHSO3+ NaHSO4。÷
请设计实验证明氧化时一定有反应②发生______________
(5)SO2一空气质子交换膜燃料电池原理示意图如下:

质子的流动方向为____________(“从A到B”或“从B到A”),负极的电极反应式为____________________
2017-03-07更新 | 319次组卷
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