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-原理综合题 难度:0.4 引用次数:45 题号:21555823
二甲醚()被称为21世纪的新型燃料,它清洁、高效、具有优良的环保性能,二甲醚是种无色气体,具有轻微的醚香味,二甲醚可作燃料电池的燃料。
(1)以二甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料,石墨为电极可构成燃料电池。请写出该电池中负极上的电极反应式是________
(2)用(1)中的燃料电池为电源,以石墨为电极电解500mLNaCl溶液,装置如图甲所示。
①请写出电解过程中总反应的化学方程式________
②当燃料电池消耗(标准状况下)时,计算此时:NaCl溶液中________(假设溶液的体积不变,气体全部从溶液中逸出)。
③电解之后,要使溶液恢复原状,应该向溶液中加入物质________(填名称)。
(3)用(1)中的燃料电池为电源,用离子交换膜控制电解液中制备纳米,其装置如图乙所示。


①上述装置中D电极应连接二甲酰燃料电池的________(填“正极”或“负极”),该电解池中离子交换膜为________离子交换膜(填“阴”或“阳”)。
②该电解池的阳极反应式为________

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【推荐1】合理控制、利用燃煤排放的CO2、SO2、CO是优化环境的有效途径。
(1)CO2生产甲醇方法:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH =−a kJ·mol−1
已知:2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=−b kJ·mol−1
H2O(g)===H2O(l) ΔH=−c kJ·mol−1
CH3OH(g)===CH3OH(l) ΔH=−d kJ·mol−1
则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为_________________________________
(2)工业生产中用SO2为原料制取硫酸

①利用原电池将SO2转化法,如图(a)所示,则负极的电极反应式为____________
②电解Na2SO3溶液吸收SO2得到的NaHSO3法,如图(b)所示,则阳极反应式______
(3)光气 (COCl2)是一种重要的化工原料,工业上通过Cl2(g)+CO(g) COCl2(g)的反应制备。根据图(c)、图(d),回答下列问题:

①该反应的正反应是___________ 反应(填“放热”或“吸热”)。
②0~6 min内,反应的平均速率v(Cl2)=_______;该温度下的平衡常数为______
③若恒温恒容时,在第7 min 向体系中加入这三种物质各2 mol,则平衡_____移动(填“向左”、“向右”或“不”)。
④若恒温恒压时,初始投料浓度为c(Cl2)=0.7 mol/L、c(CO)=0.5 mol·L−1c(COCl2)=______mol·L−1,最终达到化学平衡时,Cl2的体积分数与上述第6 min时的相同。
⑤第n min反应温度表示为T(n ),则:T(8)_____T(15) (填“>”、“<”或“=”)。
2020-06-03更新 | 181次组卷
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【推荐2】磷酸亚铁锂电池是新能源汽车的动力电池之一、采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片(除含有)外,还含有箔、少量不溶于酸碱的导电剂)中的资源,部分流程如图。

已知:①时,
②碳酸锂在水中的溶解度:时为时为时为
回答下列问题:
(1)“碱浸”时,为加快反应速率,可以采用的措施是_____(写一条);足量溶液的作用是_____(用离子方程式表示)。
(2)“酸浸”时,可以用溶液代替溶液,用溶液代替溶液的优点是_____;实际生产中,用量远大于理论用量,原因可能是_____
(3)“沉淀”时温度为:,若滤液②中,加入等体积的溶液后,溶液中的物质的量减少,忽略混合时溶液体积和温度变化,则此时溶液中的_____;设计实验判断“过滤、热水洗涤”时是否洗涤干净:_____(需描写操作、现象和对应结论)。
(4)工业上可以用作原料,隔绝空气高温焙烧制备,若该反应中理论投入的物质的量之比为,则反应的化学方程式为_____
(5)三元锂电池主要用于手机、无人机等行业,其正极材料为镍钴锰酸锂,电池安全性高,其工作原理如图所示,两极之间的隔膜只允许通过,电池总反应为Li1-aNixCoyMnzO2+LiaC6LiNixCoyMnzO2+6C(石墨)。

①充电时,石墨电极与外接电源的_____(填“正”或“负”)极相连;
②放电时,该电池正极反应式为_____
2024-04-03更新 | 89次组卷
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【推荐3】循环在氢能的贮存/释放、燃料电池等方面具有重要应用。
(1)催化加氢。在密闭容器中,向含有催化剂的溶液(与KOH溶液反应制得)中通入生成。其他条件不变,转化为的转化率随温度的变化如图所示。反应温度在。40℃~80℃范围内,催化加氢的转化率迅速上升,其原因可能是___________

(2)HCOOH燃料电池。研究HCOOH燃料电池性能的装置如图所示,两电极区间用允许通过的半透膜隔开。

①电池负极电极反应式为___________:过程中需补充的物质A为___________(填化学式)。
②每得到1 mol ,理论消耗标准状况下的体积为___________L。
(3)HCOOH催化释氢。在催化剂作用下,HCOOH分解生成可能的反应机理如图所示。根据机理,HCOOD催化释氢反应除生成外,还生成___________(填化学式)。

(4)科学家近年发明了一种新型水介质电池。电池示意图如图,电极为金属锌和选择性催化材料,放电时,温室气体被转化为储氢物质甲酸等。为解决环境和能源问题提供了一种新途径。
①放电时,负极溶液pH___________。(填“减小”“增大”或“不变”)
②充电时,电池总反应为___________
2024-01-01更新 | 135次组卷
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