实际生产生活中,钢铁等金属因电化学腐蚀损失巨大,而电化学在金属制备和加工中也发挥着重要的作用。
(1)生活中钢铁腐蚀以吸氧腐蚀为主,该腐蚀过程中正极的电极反应式为_____ 。金属的两种常见电化学防护方法如下图所示,图甲中铁闸门连接电源的_____ (填“正极”或“负极”),图乙所示金属的防护方法称为_____ 。
(2)某科研单位利用
—空气质子交换膜燃料电池制备高纯铬和硫酸的简单装置如下图所示:
①
(Ⅱ)电极为_____ (填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”),
(Ⅰ)电极上发生的电极反应式为_____ 。
②X膜为_____ 交换膜(填“阴离子”或“阳离子”)。
③理论上,
(Ⅱ)电极上参加反应的
标况下为1.68L,则
棒增重_____ g,Ⅰ室内溶液质量减少_____ g(忽略溶液挥发)。
(1)生活中钢铁腐蚀以吸氧腐蚀为主,该腐蚀过程中正极的电极反应式为
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(2)某科研单位利用
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①
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3758cd1761237f4c34eecebbc7327e67.png)
②X膜为
③理论上,
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更新时间:2023-07-13 09:53:02
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填空题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】芜湖是安徽省第二个建设轨道交通的城市,目前1、2号线在建,工程建设需要大量水泥、钢铁等材料。
(1)工业上生产水泥的主要原料是石灰石和_______ 。轨道交通信息传输系统中使用的光导纤维主要成分是_______ 。
(2)钢铁在潮湿的空气中可发生析氢腐蚀,其中正极电极反应式为_______ 。
(3)轨道交通的使用有助于缓解城市交通压力,提高环境质量。
①空气质量报告的各项指标可反映出空气质量。下列物质已纳入我国空气质量报告的是_______ (填字母)。
a.
b.可吸入颗粒物 c.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d6149377ee90af173136c0119993ccb.png)
②在机动车尾气系统中安装催化转化器,可将尾气中的
、
转化为无害的
和_______ 。
③复合材料“钙塑板”质轻、消声、隔热,以高压聚乙烯、轻质碳酸钙及少量助剂为原料压制而成,聚乙烯的结构简式为_______ 。
(1)工业上生产水泥的主要原料是石灰石和
(2)钢铁在潮湿的空气中可发生析氢腐蚀,其中正极电极反应式为
(3)轨道交通的使用有助于缓解城市交通压力,提高环境质量。
①空气质量报告的各项指标可反映出空气质量。下列物质已纳入我国空气质量报告的是
a.
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②在机动车尾气系统中安装催化转化器,可将尾气中的
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③复合材料“钙塑板”质轻、消声、隔热,以高压聚乙烯、轻质碳酸钙及少量助剂为原料压制而成,聚乙烯的结构简式为
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适中
(0.64)
【推荐2】研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。
(I) 将CO2与焦炭作用生成CO,CO可用于炼铁等。
①已知:Fe2O3(s) + 3C(石墨)
2Fe(s) + 3CO(g) △H 1 =+489 kJ·mol-1
C(石墨) +CO2 (g)
2CO(g) △H 2 = +172 kJ·mol-1
则Fe2O3(s) + 3CO(g)
2Fe (s) + 3CO2(g) △H=_________ 。
②利用燃烧反应可设计成CO/O2燃料电池(以H2SO4溶液为电解质溶液),写出该电池的正极反式_________ 。
(II)如图所示,烧杯中都盛有稀硫酸。(1)中反应的离子方程式为______ ;比较(1)、(2)、(3)中纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是_____ (用序号表示) 。
(I) 将CO2与焦炭作用生成CO,CO可用于炼铁等。
①已知:Fe2O3(s) + 3C(石墨)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/22/1907587902758912/1909050946707456/STEM/60ee191bb4d8444db34dc387854901f1.png?resizew=41)
C(石墨) +CO2 (g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/22/1907587902758912/1909050946707456/STEM/60ee191bb4d8444db34dc387854901f1.png?resizew=41)
则Fe2O3(s) + 3CO(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/22/1907587902758912/1909050946707456/STEM/60ee191bb4d8444db34dc387854901f1.png?resizew=41)
②利用燃烧反应可设计成CO/O2燃料电池(以H2SO4溶液为电解质溶液),写出该电池的正极反式
(II)如图所示,烧杯中都盛有稀硫酸。(1)中反应的离子方程式为
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(0.65)
【推荐3】(1)钢铁很容易生锈而被腐蚀,每年因腐蚀而损失的钢铁占世界钢铁年产量的四分之一。
①钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀,该腐蚀过程中的正极反应式为________________ 。
②为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率,可以采用如图甲所示的方案,其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用_________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/2/19/1576277485985792/1576277486469120/STEM/6f4c18cf6bc34f7b945b000437fdf561.png?resizew=120)
③如图乙方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率,其中铁闸门应该连接在直流电源的__________ 极上。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/2/19/1576277485985792/1576277486469120/STEM/7375287b74e84754b9ee41738e240335.png?resizew=123)
(2)根据反应Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4设计的双液原电池如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/2/19/1576277485985792/1576277486469120/STEM/56ff0a65accc4e91a4b04dbeb502e5ac.png?resizew=173)
①电极Ⅰ的材料为金属铁,则烧杯A中的电解质溶液为______________ (填化学式)。
②电极Ⅱ发生的电极反应式为___________________ 。
(3)某同学组装了如图所示的电化学装置。电极Ⅰ为Al,其他电极均为Cu。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/2/19/1576277485985792/1576277486469120/STEM/63396051e0c44a969ff257f4547ea3ef.png?resizew=238)
①电极Ⅰ为_________ 极(填“正”“负”或“阴”“阳”),发生___________ 反应(填“氧化”或“还原”),电极反应式为_______________ ;电极Ⅲ为_______________ 极(填“正”“负”或“阴”“阳”)。
②盐桥中盛有含KNO3溶液的琼脂,盐桥中的K+向_____________ 极(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)移动。
①钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀,该腐蚀过程中的正极反应式为
②为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率,可以采用如图甲所示的方案,其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/2/19/1576277485985792/1576277486469120/STEM/6f4c18cf6bc34f7b945b000437fdf561.png?resizew=120)
A.铜 | B.锡 | C.锌 | D.石墨 |
③如图乙方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率,其中铁闸门应该连接在直流电源的
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/2/19/1576277485985792/1576277486469120/STEM/7375287b74e84754b9ee41738e240335.png?resizew=123)
(2)根据反应Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4设计的双液原电池如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/2/19/1576277485985792/1576277486469120/STEM/56ff0a65accc4e91a4b04dbeb502e5ac.png?resizew=173)
①电极Ⅰ的材料为金属铁,则烧杯A中的电解质溶液为
②电极Ⅱ发生的电极反应式为
(3)某同学组装了如图所示的电化学装置。电极Ⅰ为Al,其他电极均为Cu。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/2/19/1576277485985792/1576277486469120/STEM/63396051e0c44a969ff257f4547ea3ef.png?resizew=238)
①电极Ⅰ为
②盐桥中盛有含KNO3溶液的琼脂,盐桥中的K+向
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】美国圣路易斯大学研制新型的乙醇燃料电池,用质子(H+)溶剂,在200 ℃左右供电。电池总反应为C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O,如图是该电池的示意图,回答以下问题
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/12/2/2605586541518848/2607086855118848/STEM/71feb650-8be7-43da-82f4-378b9632e222.png?resizew=260)
(1)该电池的正极为_________ (“a”或“b”),
(2)电池正极的电极反应为______________________________ ;负极的电极反应为_______________________________ 。
(3)电池工作时,1 mol乙醇被氧化时,有________ mol电子转移;
(4)电池工作一段时间后,a极附近溶液的pH________ (“增大”或“减小”)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/12/2/2605586541518848/2607086855118848/STEM/71feb650-8be7-43da-82f4-378b9632e222.png?resizew=260)
(1)该电池的正极为
(2)电池正极的电极反应为
(3)电池工作时,1 mol乙醇被氧化时,有
(4)电池工作一段时间后,a极附近溶液的pH
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】(1)原电池原理的应用之一是可以设计原电池装置。请利用反应Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+设计一个原电池,在方框内画出原电池的装置图,标出正、负极,并写出电极反应式。
负极反应:_______ ;正极反应:_______ 。
若外电路中转移电子的物质的量为1.5 mol,则溶解铜的质量是_______ 。
(2)实验室在用锌与稀硫酸反应制备氢气时,可向反应液中滴加少量硫酸铜溶液,其作用是_______ ,这体现了原电池原理的另一个应用。
(3)写出氢氧燃料电池用KOH溶液作电解质溶液时的电极反应式。负极反应:_______ ;正极反应:_______ 。
负极反应:
若外电路中转移电子的物质的量为1.5 mol,则溶解铜的质量是
(2)实验室在用锌与稀硫酸反应制备氢气时,可向反应液中滴加少量硫酸铜溶液,其作用是
(3)写出氢氧燃料电池用KOH溶液作电解质溶液时的电极反应式。负极反应:
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】I.依据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/12/14/2354895645990912/2356541979467776/STEM/d276cca5-71c7-4491-b999-e6aa379ce308.png?resizew=199)
请回答下列问题:
(1)电极 X 的材料是__________ 填化学式);电解质溶液 Y 是______ 填化学式)。
(2)银电极发生______ 填“氧化”或“还原”)反应,其电极反应式为_________ ;X 电极反应式为_____ 。
II. 高铁电池是一种新型可充电电池,与普通电池相比,该电池能较长时间保持稳定的放 电电压。高铁电池的总反应为:3Zn+2K2FeO4+8H2O
3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH。
请回答下列问题:
(1)已知放电时负极反应为 Zn-2e-+2OH- ===Zn(OH)2,则正极反应 为_____________ 。
(2)放电时,_____ (填“正”或“负”)极附近溶液的 pH 升高。
(3)高铁电池充电时,电池的负极与电源的_____ (填“正极”或“负极”),充 电时与电池负极相连的电极反应为__________ 。
III.近几年开发的甲醇燃料电池采用铂作电极催化剂,电池中的质子交换膜只允许质子和 水分子通过。其工作原理的示意图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/12/14/2354895645990912/2356541979467776/STEM/4573356d-1e4a-4963-88dc-8dd992974426.png?resizew=351)
请回答下列问题: (1)该燃料电池的总反应为_________ 。
(2)Pt(a)电极是电池的_____ (填“正”或“负”)极,电极反应式为:__________ ; Pt(b)电极反应式为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/12/14/2354895645990912/2356541979467776/STEM/d276cca5-71c7-4491-b999-e6aa379ce308.png?resizew=199)
请回答下列问题:
(1)电极 X 的材料是
(2)银电极发生
II. 高铁电池是一种新型可充电电池,与普通电池相比,该电池能较长时间保持稳定的放 电电压。高铁电池的总反应为:3Zn+2K2FeO4+8H2O
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请回答下列问题:
(1)已知放电时负极反应为 Zn-2e-+2OH- ===Zn(OH)2,则正极反应 为
(2)放电时,
(3)高铁电池充电时,电池的负极与电源的
III.近几年开发的甲醇燃料电池采用铂作电极催化剂,电池中的质子交换膜只允许质子和 水分子通过。其工作原理的示意图如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/12/14/2354895645990912/2356541979467776/STEM/4573356d-1e4a-4963-88dc-8dd992974426.png?resizew=351)
请回答下列问题: (1)该燃料电池的总反应为
(2)Pt(a)电极是电池的
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】如图所示,某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和电镀实验,其中乙装置中X为离子交换膜。请按要求回答相关问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/5/d5ea1d42-8246-4df5-bf37-c783f92a9325.png?resizew=301)
(1)甲烷燃料电池负极反应式是___________ 。
(2)
电极的电极反应式为___________ 。
(3)X选择___________ 离子交换膜(填“阴”或“阳”)。
(4)若在标准状况下,甲装置有112mL氧气参加反应,则乙装置中左侧极室的
为___________ 。(设该极室内溶液体积为
)
(5)若用丙装置给铜制品镀银,铜制品应放在___________ (填“a”或“b”)极,反应结束后
溶液的浓度___________ (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(6)若a、b为惰性电极,写出图丙中电解总反应的离子反应方程式___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/5/d5ea1d42-8246-4df5-bf37-c783f92a9325.png?resizew=301)
(1)甲烷燃料电池负极反应式是
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af2aa4ca3dbdf24490f5d82b714fe5b4.png)
(3)X选择
(4)若在标准状况下,甲装置有112mL氧气参加反应,则乙装置中左侧极室的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1066e53bf79a3cdff7ec2934bd09e272.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/55ab9dda2f0cfa9c22ae0a8e3dc3d80e.png)
(5)若用丙装置给铜制品镀银,铜制品应放在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6138a3eeb2a8554d086ded9e268c6ec9.png)
(6)若a、b为惰性电极,写出图丙中电解总反应的离子反应方程式
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】Ⅰ.已知25℃时,醋酸、氢硫酸、氢氰酸的电离平衡常数如下表:(单位省略)
(1)体积相同、c(H+)相同的三种酸溶液a.CH3COOH;b.HCN;c.H2SO4分别与同浓度的NaOH溶液完全中和,消耗NaOH溶液的体积由大到小的排列顺序是(填字母)_______ 。
(2)25℃时,等浓度的三种溶液①NaCN 溶液、②Na2S溶液、③CH3COONa溶液,pH由大到小的顺序为_______ (填序号)。
(3)25℃时,浓度均为0.01mol/L的①NaCN、②CH3COONa、③NaCl 溶液中,阴离子总浓度由大到小的顺序为_______ (填序号)。
(4)将浓度为0.02mol/L的HCN 与0.01mol/L NaOH 溶液等体积混合,测得混合溶液中c(Na+)>c(CN-),下列关系正确的是_______ 。
a.c(H+)<c(OH-) b.c(H+)+c(HCN)=c(OH-)+c(CN-) c.c(HCN)+c(CN-)=0.01mol/L
(5)25℃时,向NaCN溶液中通入少量H2S,反应的离子方程式为_______ 。
Ⅱ.NaCN是一种重要的基本化工原料,同时也是一种剧毒物质,严重危害人类健康。
含氰废水中的氰化物常以[Fe(CN)6]3-和CN-的形式存在,工业上有多种废水处理方法。其中电解处理法如图:用如图所示装置处理含CN-废水时,控制溶液pH为9~10并加入一定量的NaCl,一定条件下电解,阳极产生的ClO-将CN-氧化为无害物质而除去。铁电极为_______ (填“阴极”或“阳极”),阳极产生的ClO-的电极反应为_______ ,阳极产生的ClO-将CN-氧化为无害物质而除去的离子方程式为_______ 。
醋酸 | 氢硫酸 | 氢氰酸 |
Ka=1.8×10-5 | Ka1=9.1×10-8 Ka2=1.1×10-12 | Ka=4.9×10-10 |
(2)25℃时,等浓度的三种溶液①NaCN 溶液、②Na2S溶液、③CH3COONa溶液,pH由大到小的顺序为
(3)25℃时,浓度均为0.01mol/L的①NaCN、②CH3COONa、③NaCl 溶液中,阴离子总浓度由大到小的顺序为
(4)将浓度为0.02mol/L的HCN 与0.01mol/L NaOH 溶液等体积混合,测得混合溶液中c(Na+)>c(CN-),下列关系正确的是
a.c(H+)<c(OH-) b.c(H+)+c(HCN)=c(OH-)+c(CN-) c.c(HCN)+c(CN-)=0.01mol/L
(5)25℃时,向NaCN溶液中通入少量H2S,反应的离子方程式为
Ⅱ.NaCN是一种重要的基本化工原料,同时也是一种剧毒物质,严重危害人类健康。
含氰废水中的氰化物常以[Fe(CN)6]3-和CN-的形式存在,工业上有多种废水处理方法。其中电解处理法如图:用如图所示装置处理含CN-废水时,控制溶液pH为9~10并加入一定量的NaCl,一定条件下电解,阳极产生的ClO-将CN-氧化为无害物质而除去。铁电极为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/28/d134e48b-2b3e-433e-93b4-86adf15be391.png?resizew=184)
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】已知固体Na2SO3受热分解生成两种正盐,实验流程和结果如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/3/18/2162996887617536/2168645270503424/STEM/e4b22f1e-8b56-4007-8aad-02a58c1c4426.png)
已知:气体Y是一种纯净物,在标准状况下密度为1.518g•L﹣1.请回答下列问题:
(1)气体Y的电子式为_____ 。
(2)实验流程中,Na2SO3受热分解的化学方程式为_____ 。
(3)另取固体X试样和Na2SO3混合,加适量蒸馏水溶解,再加入稀盐酸,立即有淡黄色沉淀产生。则产生淡黄色沉淀的离子方程式为_____ (不考虑空气的影响)。
(4)Na2SO3长期露置在空气中,会被氧化成Na2SO4,检验Na2SO3是否变质的实验操作是_____ 。
(5)某研究性学习小组通过图所示装置,利用电化学方法处理上述流程中产生的气体Y.基本工艺是将气体Y通入FeCl3,待充分反应后过滤,将所得滤液加入电解槽中进行电解,电解后的滤液可以循环利用。则与a相连的电极反应式为_____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/3/18/2162996887617536/2168645270503424/STEM/e4b22f1e-8b56-4007-8aad-02a58c1c4426.png)
已知:气体Y是一种纯净物,在标准状况下密度为1.518g•L﹣1.请回答下列问题:
(1)气体Y的电子式为
(2)实验流程中,Na2SO3受热分解的化学方程式为
(3)另取固体X试样和Na2SO3混合,加适量蒸馏水溶解,再加入稀盐酸,立即有淡黄色沉淀产生。则产生淡黄色沉淀的离子方程式为
(4)Na2SO3长期露置在空气中,会被氧化成Na2SO4,检验Na2SO3是否变质的实验操作是
(5)某研究性学习小组通过图所示装置,利用电化学方法处理上述流程中产生的气体Y.基本工艺是将气体Y通入FeCl3,待充分反应后过滤,将所得滤液加入电解槽中进行电解,电解后的滤液可以循环利用。则与a相连的电极反应式为
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