电解原理在化学工业中有广泛应用。
(1)电解食盐水是氯碱工业的基础。目前比较先进的方法是阳离子交换膜法,电解示意图如下图所示,图中的阳离子交换膜只允许阳离子通过,请回答以下问题:
①电解饱和食盐水总反应的离子方程式为________ 。
②电解饱和食盐水时,在b口加入的物质为_______ (写化学式)。
(2)全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能系统,工作原理如图。该电池放电时总反应为。
①当完成储能时,阴极区溶液的颜色是_______ 。
②放电时,每转移就有______ 通过质子交换膜进入电极_____ 区(填“A”或“B”)
(1)电解食盐水是氯碱工业的基础。目前比较先进的方法是阳离子交换膜法,电解示意图如下图所示,图中的阳离子交换膜只允许阳离子通过,请回答以下问题:
①电解饱和食盐水总反应的离子方程式为
②电解饱和食盐水时,在b口加入的物质为
(2)全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能系统,工作原理如图。该电池放电时总反应为。
离子种类 | ||||
颜色 | 黄色 | 蓝色 | 绿色 | 紫色 |
②放电时,每转移就有
更新时间:2024-02-14 19:13:19
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填空题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。
Ⅰ.图1为氢氧燃料电池示意图,该电池电极表面镀有一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。
(1)氢氧燃料电池的能量转化形式主要是_______ 。
(2)导线中电子流动方向为_______ (填“a→b”或“b→a”)。
(3)若将负极材料改为,负极的电极反应式为_______ 。
Ⅱ.氢气的制备和存储是氢氧燃料电池能否有效推广的关键技术。有人提出利用光伏发电装置电解尿素的碱性溶液来制备氢气。图2为光伏电池发电装置,图3为电解尿素[CO(NH2)2] (C元素为+4价)碱性溶液制氢的示意图。(电解池中隔膜仅阻止气体通过,阴、阳极均为惰性电极)
(4)图2中N型半导体为_______ (填“正”或“负”)极。
(5)该系统工作时,A极的电极反应式为_______ 。
(6)电解结束后电解液的pH会_______ (填“增大”或“减小”)。
(7)若A极产生7.0g,则此时B极产生_______ L(标准状况下)。
Ⅰ.图1为氢氧燃料电池示意图,该电池电极表面镀有一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。
(1)氢氧燃料电池的能量转化形式主要是
(2)导线中电子流动方向为
(3)若将负极材料改为,负极的电极反应式为
Ⅱ.氢气的制备和存储是氢氧燃料电池能否有效推广的关键技术。有人提出利用光伏发电装置电解尿素的碱性溶液来制备氢气。图2为光伏电池发电装置,图3为电解尿素[CO(NH2)2] (C元素为+4价)碱性溶液制氢的示意图。(电解池中隔膜仅阻止气体通过,阴、阳极均为惰性电极)
(4)图2中N型半导体为
(5)该系统工作时,A极的电极反应式为
(6)电解结束后电解液的pH会
(7)若A极产生7.0g,则此时B极产生
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适中
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解题方法
【推荐2】回答下列问题
(1)纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。已知:
2Cu(s)+O2(g)=Cu2O(s) ΔH=-169 kJ·mol-1;
C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1;
2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s) ΔH=-314 kJ·mol-1。
工业上用木炭粉在高温条件下还原CuO制取Cu2O和CO的热化学方程式为_______ 。
(2)某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中电解质足量),当闭合该装置的电键K时,观察到电流表的指针发生了偏转。
请回答下列问题:
①甲池为_______ (填“原电池”“电解池”或“电镀池”),A极的电极反应式为_______ 。
②丙池中F极为_______ (填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”),该池的总反应式为_______ 。
③当乙池中C极质量减轻10.8 g时,甲池中B电极理论上消耗O2的体积为_______ mL(标准状况)。
(1)纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。已知:
2Cu(s)+O2(g)=Cu2O(s) ΔH=-169 kJ·mol-1;
C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1;
2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s) ΔH=-314 kJ·mol-1。
工业上用木炭粉在高温条件下还原CuO制取Cu2O和CO的热化学方程式为
(2)某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中电解质足量),当闭合该装置的电键K时,观察到电流表的指针发生了偏转。
请回答下列问题:
①甲池为
②丙池中F极为
③当乙池中C极质量减轻10.8 g时,甲池中B电极理论上消耗O2的体积为
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名校
解题方法
【推荐3】如图1所示,其中甲池的总反应为2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O,回答下问题:
(1)甲池燃料电池的负极反应式为_______ 。
(2)写出乙池中电解总反应的化学方程式:_______ 。
(3)甲池中消耗224 mL(标准状况下)O2,此时丙池中理论上最多产生_______ g沉淀,此时乙池中溶液的体积为400 mL,该溶液的pH=_______ 。
(4)若乙池是铁片镀铜装置,则石墨电极和银电极应替换为_______ 和_______ 。
(5)若乙池是电解精炼铜装置,随着电解过程的进行,电解质溶液的浓度将_______ (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(6)某同学利用甲醇燃料电池设计电解法制取漂白液的实验装置如图2,若用于制漂白液,则a为电池的_______ 极,电解质溶液用_______ 。随着电解过程的进行,溶液pH将_______ (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(1)甲池燃料电池的负极反应式为
(2)写出乙池中电解总反应的化学方程式:
(3)甲池中消耗224 mL(标准状况下)O2,此时丙池中理论上最多产生
(4)若乙池是铁片镀铜装置,则石墨电极和银电极应替换为
(5)若乙池是电解精炼铜装置,随着电解过程的进行,电解质溶液的浓度将
(6)某同学利用甲醇燃料电池设计电解法制取漂白液的实验装置如图2,若用于制漂白液,则a为电池的
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解题方法
【推荐1】KIO3也可采用“电解法”制备,装置如图所示。
①写出电解时阴极的电极反应式___ 。
②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为___ ,其迁移方向是____ 。
③与“电解法”相比,“KClO3氧化法”的主要不足之处有___ (写出一点)[“KClO3氧化法”制备KIO3工艺流程如下图所示: ,“酸化反应”所得产物有KH(IO3)2、Cl2和KCl]。
①写出电解时阴极的电极反应式
②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为
③与“电解法”相比,“KClO3氧化法”的主要不足之处有
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适中
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名校
解题方法
【推荐2】二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂,而且与Cl2相比不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。现有下列两种制备ClO2的方法:
(1)方法一:可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备,反应原理为5NaClO2+4HCl===5NaCl+4ClO2↑+2H2O。
①该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是________ 。
②研究表明:若反应开始时盐酸浓度较大,则气体产物中有Cl2,用离子方程式解释产生Cl2的原因______ 。
(2)方法二:氯化钠电解法。
①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO等杂质。某次除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的_____ (填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。
②该法工艺原理示意图如图所示。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2,氯化钠电解槽中阳极反应方程式为__________________ ,二氧化氯发生器中生成ClO2的化学方程式为_______________________ 。
(1)方法一:可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备,反应原理为5NaClO2+4HCl===5NaCl+4ClO2↑+2H2O。
①该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是
②研究表明:若反应开始时盐酸浓度较大,则气体产物中有Cl2,用离子方程式解释产生Cl2的原因
(2)方法二:氯化钠电解法。
①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO等杂质。某次除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的
②该法工艺原理示意图如图所示。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2,氯化钠电解槽中阳极反应方程式为
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】在如图用石墨作电极的电解池中,放入500mL含一种溶质的某蓝色溶液进行电解,观察到A电极表面有红色的固态物质生成,B电极有无色气体生成;当溶液中的原有溶质完全电解后,停止电解,取出A电极,洗涤、干燥、称量、电极增重1.6g。请回答下列问题:
(1)A接的是电源的_________ 极,B是该装置________ 极,B电极反应式为__________ 。
(2)写出电解时反应的总离子方程式_______________________ 。
(3)电解后溶液的pH为____________ ;要使电解后溶液恢复到电解前的状态,则需加入________ ,其质量为_____________ 。(假设电解前后溶液的体积不变)
(4)MnO2可作超级电容器材料。用惰性电极电解酸性MnSO4溶液可制得MnO2,其阳极的电极反应式是____________________
(1)A接的是电源的
(2)写出电解时反应的总离子方程式
(3)电解后溶液的pH为
(4)MnO2可作超级电容器材料。用惰性电极电解酸性MnSO4溶液可制得MnO2,其阳极的电极反应式是
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