应用电化学原理,回答下列问题:
(1)甲中电流计指针偏移时,盐桥(含琼脂的饱和
溶液)中离子移动的方向为_______ (填离子符号)移向硫酸锌溶液。乙中正极的电极反应式为_______ ;若将
换成
,则负极的电极反应式为_______ 。
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(2)电催化氮气还原合成氨是一种常温常压条件下利用水作为氢源的低碳环保路线,电催化合成氨装置如图1。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/11/afbfabdd-7ecb-4276-898d-c3776f01fad2.png?resizew=248)
图1
①a极接电源的_______ 极。
②该装置总反应的化学方程式为_______ 。
(3)微生物燃料电池(
)是一种现代化氨氮去除技术,
碳氮联合同时去除氮的系统原理如图2。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/11/4e773718-9501-4bed-9874-20e1c60816c1.png?resizew=420)
图2
①A极的电极反应式为_______ 。
②
通过质子交换膜向_______ (填“A”或“B”)极区溶液移动。
③在好氧微生物反应器中,转化
,转移的电子数为_______ 。
(1)甲中电流计指针偏移时,盐桥(含琼脂的饱和
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(2)电催化氮气还原合成氨是一种常温常压条件下利用水作为氢源的低碳环保路线,电催化合成氨装置如图1。
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图1
①a极接电源的
②该装置总反应的化学方程式为
(3)微生物燃料电池(
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7d460ab7b5fd350a7f3ace7432fdb339.png)
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图2
①A极的电极反应式为
②
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③在好氧微生物反应器中,转化
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更新时间:2022-12-24 08:57:15
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填空题
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适中
(0.65)
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【推荐1】回答下列问题:
(1)将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的目的。图是通过人工光合作用,以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。电极b作___________ 极,发生的电极反应式为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/24/cb4a3273-41c4-4af4-a83f-a713022031f2.png?resizew=321)
(2)浓差电池中的电动势是由于电池中存在浓度差而产生的。某浓差电池的原理如图所示,该电池从浓缩海水中提取LiCl的同时又获得了电能。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/24/72243780-42a8-435b-8a19-548502d66378.png?resizew=319)
①X为___________ 极,Y电极反应式为___________ 。
②Y极生成1 mol Cl2时,___________ mol Li+移向X极。
(3)一种以肼(N2H4)为液体燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作氧化剂,KOH溶液作电解质溶液。负极反应式为___________ ,正极反应式为___________ 。
(1)将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的目的。图是通过人工光合作用,以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。电极b作
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(2)浓差电池中的电动势是由于电池中存在浓度差而产生的。某浓差电池的原理如图所示,该电池从浓缩海水中提取LiCl的同时又获得了电能。
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①X为
②Y极生成1 mol Cl2时,
(3)一种以肼(N2H4)为液体燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作氧化剂,KOH溶液作电解质溶液。负极反应式为
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【推荐2】电池的应用对人类社会的发展作出了巨大贡献。试运用化学反应与电能知识回答下列问题。
(1)用下图甲、乙所示装置进行实验。请回答下列问题:___________ ;乙中:化学能→___________ 。
②乙装置中锌棒上发生的反应为___________ ;若反应前Zn棒和Cu棒的质量相同,当导线中转移0.1mol电子时,两金属电极的质量之差为___________ g。
(2)某实验小组设计了如图所示原电池装置。___________ (填“铝棒”或“镁棒”),Al棒上发生的电极反应式为___________ 。
②若电解质溶液X为稀硫酸,Mg棒上发生的电极反应式是___________ ,外导线中电子的流动方向是___________ (填“Al→Mg”或“Mg→Al”)。
(1)用下图甲、乙所示装置进行实验。请回答下列问题:
②乙装置中锌棒上发生的反应为
(2)某实验小组设计了如图所示原电池装置。
②若电解质溶液X为稀硫酸,Mg棒上发生的电极反应式是
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【推荐3】现有反应:
A.2H2O2
H2O+O2↑
B.Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
C.Na2CO3·10H2O与NH4NO3反应制作冷敷袋
D.2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O
(1)上述四个反应过程中能量变化符合如图甲的是_______ (填序号)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/28/2967930220576768/2968722420514816/STEM/edb0d462-053f-43b8-9491-1d17283d581f.png?resizew=169)
(2)上述四个反应中可用于设计成如图乙的原电池的反应是_______ (填反应序号)。根据该原电池回答下列问题:
①负极反应式为_______ ;正极发生_______ (填“氧化”或“还原”)反应。
②当导线中有2mol电子通过时,理论上发生的变化是_______ (填序号)。
a.溶液增重56g b.溶液增重54g c.析出1g H2 d.析出11.2L H2(标准状况)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/28/2967930220576768/2968722420514816/STEM/af729ee7-0af8-4597-8f44-82e4ea352c56.png?resizew=96)
(3)FeCl3常用于腐蚀印刷电路铜板(2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2),请将此反应设计成原电池,请根据图乙画出该原电池的装置图,注明电极材料,电解质溶液,电子流向。_______
A.2H2O2
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0097ba611f3eb7c257ede30fd2367a03.png)
B.Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
C.Na2CO3·10H2O与NH4NO3反应制作冷敷袋
D.2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O
(1)上述四个反应过程中能量变化符合如图甲的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/28/2967930220576768/2968722420514816/STEM/edb0d462-053f-43b8-9491-1d17283d581f.png?resizew=169)
(2)上述四个反应中可用于设计成如图乙的原电池的反应是
①负极反应式为
②当导线中有2mol电子通过时,理论上发生的变化是
a.溶液增重56g b.溶液增重54g c.析出1g H2 d.析出11.2L H2(标准状况)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/28/2967930220576768/2968722420514816/STEM/af729ee7-0af8-4597-8f44-82e4ea352c56.png?resizew=96)
(3)FeCl3常用于腐蚀印刷电路铜板(2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2),请将此反应设计成原电池,请根据图乙画出该原电池的装置图,注明电极材料,电解质溶液,电子流向。
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(0.65)
解题方法
【推荐1】我国科学家设计了一种锂离子电池,并用此电池来电解含有Na2SO3的工业废水,可获得硫酸等物质,该过程示意图如图:
(1)锂离子电池工作时,a极发生_______ (填“氧化”或“还原”)反应, Li+移向_____ (填“a”或“b”)极, 写出b极的电极反应__________ 。
(2)电解池中物质A的化学式是_________ ,其中右侧交换膜的作用是______ ,写出 d极的电极反应___________ 。
(3)若电解池左侧溶液的体积为2 L,其浓度由2 mol/L变为4 mol/L时,理论上电路中通过的电子是____ mol。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/12/6/2608583271866368/2608900213137408/STEM/ca7b2d8e8337453fa7fa78276af4f4cc.png?resizew=470)
(1)锂离子电池工作时,a极发生
(2)电解池中物质A的化学式是
(3)若电解池左侧溶液的体积为2 L,其浓度由2 mol/L变为4 mol/L时,理论上电路中通过的电子是
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】我国科学家以H2O和N2为原料,以熔融NaOH—KOH为电解质,悬浮的纳米Fe2O3作催化剂(Fe2O3发生电极反应生成中间体Fe),该电解装置如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/2/26/2924896127533056/2924994069520384/STEM/9d1a3d1dfe2e42d4bb3c9ba7210925d2.png?resizew=255)
(1)惰性电极I发生的电极反应式为____ 。
(2)阴极区发生反应生成NH3的过程可描述为____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/2/26/2924896127533056/2924994069520384/STEM/9d1a3d1dfe2e42d4bb3c9ba7210925d2.png?resizew=255)
(1)惰性电极I发生的电极反应式为
(2)阴极区发生反应生成NH3的过程可描述为
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(0.65)
【推荐3】某课外小组分别用下图所示装置对原电池和电解池原理进行实验探究。
Ⅰ.用图1所示装置进行第一组实验。
(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu作电极的是___________(填字母)。
(2)N极发生的电极反应为___________ 。
(3)实验过程中,SO![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/18816f9b3f9fde6e6b87d5ca93476073.png)
___________ (填“从左向右”、“从右向左”或“不”)移动。
Ⅱ.用图2所示装置进行第二组实验。实验过程中,两极均有气体产生,Y极区溶液逐渐变成紫红色,停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料发现,高铁酸根(FeO
)在溶液中呈紫红色。
(4)电解过程中,X极区溶液的pH___________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)若在X极收集到672 mL气体,在Y极收集到168 mL气体(均已折算为标准状况下的气体体积),则Y电极(铁电极)质量减少___________ g。
(6)在碱性锌电池中,用高铁酸钾作为正极材料,电池反应为:2K2FeO4+3Zn=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2。该电池正极发生的电极反应为___________ 。
Ⅰ.用图1所示装置进行第一组实验。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/24/c90d2838-28a0-4383-ab8b-eb9f0ca45afa.png?resizew=314)
(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu作电极的是___________(填字母)。
A.铝 | B.石墨 | C.银 | D.铂 |
(3)实验过程中,SO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/18816f9b3f9fde6e6b87d5ca93476073.png)
Ⅱ.用图2所示装置进行第二组实验。实验过程中,两极均有气体产生,Y极区溶液逐渐变成紫红色,停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料发现,高铁酸根(FeO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/18816f9b3f9fde6e6b87d5ca93476073.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/24/fcd5e6f4-b7fe-480e-acbc-77ffac923fb8.png?resizew=160)
(4)电解过程中,X极区溶液的pH
(5)若在X极收集到672 mL气体,在Y极收集到168 mL气体(均已折算为标准状况下的气体体积),则Y电极(铁电极)质量减少
(6)在碱性锌电池中,用高铁酸钾作为正极材料,电池反应为:2K2FeO4+3Zn=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2。该电池正极发生的电极反应为
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解题方法
【推荐1】sdfz高二化学认真学习了习总书记二十大报告,一致认为推动绿色发展是中国生态文明建设的必经之路。老师们用如图装置模拟工业处理废气和废水的过程,实现了制硝酸、发电、环保三位一体的结合。已知电极材料均为惰性电极。回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/14/641663bc-c90c-473b-aa07-4034ac709b27.png?resizew=656)
(1)甲池在放电过程中的负极反应式为___________ 。
(2)乙池中通入废气
的电极为___________ 极,乙中总反应的离子反应方程式为___________ 。为使乙池中电解产物全部转化为
,需补充物质X,X是___________ 。
(3)丙池中b为___________ 离子交换膜(填“阳”或“阴”)。当浓缩室得到4L浓度为
盐酸时,M室中溶液的质量减小___________ g(溶液体积变化忽略不计)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/14/641663bc-c90c-473b-aa07-4034ac709b27.png?resizew=656)
(1)甲池在放电过程中的负极反应式为
(2)乙池中通入废气
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5e0037e331b97d40a24aa33daf926d13.png)
(3)丙池中b为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bb5fcda281ff989616b8bd4f7a8715c4.png)
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【推荐2】如下图所示,装置Ⅰ为甲醇燃料电池(电解质溶液为KOH溶液),通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/11/13/1816371456950272/1817090907111424/STEM/2a50d507fd524194a63b5464d55fbe93.png?resizew=322)
(1)b处应通入______ (填“CH3OH”或“O2”),a处电极上发生的电极反应式是______ ;
(2)电镀结束后,装置Ⅰ中溶液的pH______ (填写“变大”“变小”或“不变”,下同),装置Ⅱ中Cu2+的物质的量浓度______ ;
(3)若铜电极质量减小6.4 g,则消耗标况下的O2的体积为______ 。
(4)若将装置I中电解质溶液换成硫酸溶液,则在工作过程中H+ 移向______ 电极(填“a”或“b”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/11/13/1816371456950272/1817090907111424/STEM/2a50d507fd524194a63b5464d55fbe93.png?resizew=322)
(1)b处应通入
(2)电镀结束后,装置Ⅰ中溶液的pH
(3)若铜电极质量减小6.4 g,则消耗标况下的O2的体积为
(4)若将装置I中电解质溶液换成硫酸溶液,则在工作过程中H+ 移向
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(0.65)
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解题方法
【推荐3】如图所示,某同学设计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。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/3/4ba4cb17-3632-4079-9792-d0a399e131c5.png?resizew=458)
根据要求回答相关问题:
(1)通入氢气的电极为_____________ (填“正极”或“负极”),正极的电极反应式为____________ 。
(2)石墨电极(C)为____________ (填“阳极”或“阴极”),铁电极的电极反应式为____________ 。
(3)反应一段时间后,乙装置中生成氢氧化钠主要在________ 区。(填“铁极”或“石墨极”)
(4)如果粗铜中含有锌、银、金等杂质,丙装置中反应一段时间,硫酸铜溶液浓度将____________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)若在标准状况下,有2.24L氧气参加反应,则乙装置中(NaCl足量)C电极上生成的气体的分子数为____________ NA;丙装置中阴极析出铜的质量为____________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/3/4ba4cb17-3632-4079-9792-d0a399e131c5.png?resizew=458)
根据要求回答相关问题:
(1)通入氢气的电极为
(2)石墨电极(C)为
(3)反应一段时间后,乙装置中生成氢氧化钠主要在
(4)如果粗铜中含有锌、银、金等杂质,丙装置中反应一段时间,硫酸铜溶液浓度将
(5)若在标准状况下,有2.24L氧气参加反应,则乙装置中(NaCl足量)C电极上生成的气体的分子数为
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