I、根据如图回答下列问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/9/f7819aca-0dcc-4ed4-90ce-8470b65b9e39.png?resizew=112)
(1)该原电池外电路中电流方向:锌_______ 铜(填“→”或“←”)。
(2)该原电池中_______ 电极(写出电极材料名称)产生无色气泡, 写出该电极反应式:_______ ;该电极发生 _______ 反应(填“氧化”或“还原”)。 当电路中通过 0.2mol 电子时,该电极上产生的气体在标准状况下的体积为_____ L。
(3)一段时间后,烧杯中溶液的 pH______ (填“增大”或“减小”)。
II、美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的电池,其构造如图所示:两个 电极均由多孔碳制成,通入的气体由孔隙中流出,并从电极表面放出。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/9/bc39069e-53bd-4331-8c20-4f308a82e16a.png?resizew=158)
(1)a 极是_____ ,电极反应式是_____ 。
(2)b 极是_____ ,电极反应式是_____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/9/f7819aca-0dcc-4ed4-90ce-8470b65b9e39.png?resizew=112)
(1)该原电池外电路中电流方向:锌
(2)该原电池中
(3)一段时间后,烧杯中溶液的 pH
II、美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的电池,其构造如图所示:两个 电极均由多孔碳制成,通入的气体由孔隙中流出,并从电极表面放出。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/9/bc39069e-53bd-4331-8c20-4f308a82e16a.png?resizew=158)
(1)a 极是
(2)b 极是
更新时间:2020-03-27 22:52:53
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填空题
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(0.65)
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解题方法
【推荐1】水体中的六价铬[Cr(Ⅵ)]对生态环境和人体健康威胁很大。工业废水中[Cr(Ⅵ)]常用还原沉淀法、微生物法等进行处理。
(1)“还原沉淀法”常用Na2SO3、FeSO4等处理Cr(Ⅵ)得到Cr(Ⅲ)。已知溶液中含Cr(Ⅵ)的微粒(H2CrO4、Cr2O
和CrO
)的物质的量分数随pH的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/19/2961382636568576/2961776470761472/STEM/55058ab5-c791-4451-a272-6aa21ecbe6f6.png?resizew=456)
①某含Cr(Ⅵ)废水的pH约为8,写出用Na2SO3处理该废水的主要离子方程式:_______ 。[已知pH=3时,Cr(Ⅲ)以Cr3+形式存在,pH=7.5时,Cr(Ⅲ)开始沉淀]。
②其他条件相同,用Na2SO3处理不同pH含Cr(Ⅵ)的废水,反应相同时间,Cr(Ⅵ)的去除率与pH的关系如图所示。已知酸性条件下Cr(Ⅵ)对Na2SO3具有很强的氧化能力,pH<2时,Cr(Ⅵ)的去除率随pH降低而降低的原因是_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/19/2961382636568576/2961776470761472/STEM/697cf67c-a238-4f20-9490-2ecefcf6a776.png?resizew=311)
③研究发现,用FeSO4处理pH=3的含Cr(Ⅵ)废水,Cr(Ⅵ)的去除率大于其被FeSO4还原的理论值。Cr(Ⅵ)的去除率大于理论值的原因是_______ 。
(2)“微生物法”处理含Cr(Ⅵ)废水具有效率高、选择性强、吸附容量大等优点。一种微生物法是用硫酸盐还原菌(SRB)处理含Cr(Ⅵ)废水。
①硫酸盐还原菌能将水中的SO
转化为S2-,S2-与CrO
可反应生成Cr2S3和S两种沉淀。写出S2-与CrO
反应的离子方程式:_______ 。
②用硫酸盐还原菌(SRB)处理含铬废水时,温度常控制在30℃左右,温度过高,Cr(Ⅵ)的去除率低的原因是_______ 。
③硫酸盐还原菌(SRB)常存在于水体中,会腐蚀许多金属及合金。一种Fe合金在硫酸盐还原菌存在条件下腐蚀的机理如图所示。已知溶液中的S2-会完全转化为FeS,则Fe腐蚀后生成Fe(OH)2和FeS的物质的量之比为_______ 。
(1)“还原沉淀法”常用Na2SO3、FeSO4等处理Cr(Ⅵ)得到Cr(Ⅲ)。已知溶液中含Cr(Ⅵ)的微粒(H2CrO4、Cr2O
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①某含Cr(Ⅵ)废水的pH约为8,写出用Na2SO3处理该废水的主要离子方程式:
②其他条件相同,用Na2SO3处理不同pH含Cr(Ⅵ)的废水,反应相同时间,Cr(Ⅵ)的去除率与pH的关系如图所示。已知酸性条件下Cr(Ⅵ)对Na2SO3具有很强的氧化能力,pH<2时,Cr(Ⅵ)的去除率随pH降低而降低的原因是
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③研究发现,用FeSO4处理pH=3的含Cr(Ⅵ)废水,Cr(Ⅵ)的去除率大于其被FeSO4还原的理论值。Cr(Ⅵ)的去除率大于理论值的原因是
(2)“微生物法”处理含Cr(Ⅵ)废水具有效率高、选择性强、吸附容量大等优点。一种微生物法是用硫酸盐还原菌(SRB)处理含Cr(Ⅵ)废水。
①硫酸盐还原菌能将水中的SO
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②用硫酸盐还原菌(SRB)处理含铬废水时,温度常控制在30℃左右,温度过高,Cr(Ⅵ)的去除率低的原因是
③硫酸盐还原菌(SRB)常存在于水体中,会腐蚀许多金属及合金。一种Fe合金在硫酸盐还原菌存在条件下腐蚀的机理如图所示。已知溶液中的S2-会完全转化为FeS,则Fe腐蚀后生成Fe(OH)2和FeS的物质的量之比为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/19/2961382636568576/2961776470761472/STEM/74e55677-940b-4998-8914-dc54bff97e28.png?resizew=305)
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【推荐2】某化学兴趣小组为了探究铝电极在电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记录如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/9/1898442335666176/1900550494617600/STEM/7072014a11604383b303933bdc930b5f.png?resizew=342)
回答下列问题:
(1)实验1、2中Al所作的电极(指正极或负极)________ (填“相同”或“不同”)。
(2)对实验3完成下列填空:
①铝为________ 极,电极反应式为___________________________ 。
②石墨为________ 极,电极反应式为__________________________ 。
③电池总反应式为________________________________ 。
(3)实验4中铝作________ 极(填“负”或“正”),理由是_________________________ 。此电池反应的离子方程式为_________________________ 。
(4)根据实验结果总结出影响铝在原电池中作正极或负极的因素为________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/9/1898442335666176/1900550494617600/STEM/7072014a11604383b303933bdc930b5f.png?resizew=342)
回答下列问题:
(1)实验1、2中Al所作的电极(指正极或负极)
(2)对实验3完成下列填空:
①铝为
②石墨为
③电池总反应式为
(3)实验4中铝作
(4)根据实验结果总结出影响铝在原电池中作正极或负极的因素为
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【推荐3】I.摩托罗拉公司开发了一种以甲醇为原料,以KOH为电解质的用于手机的可充电的高效燃料电池,充一次电可以连续使用一个月。已知该电池的总反应式为:2CH3OH+3O2+4KOH
2K2CO3+6H2O,请填空:
(1)放电时,负极的电极反应式为____ 。
(2)通入甲醇一端的电极是__ 极,电池在放电过程中溶液的pH将__ (填“上升”“下降”或“不变”)。
(3)若在常温、常压下,1gCH3CH2OH燃烧生成CO2和液态水时放出29.7kJ的热量,表示该反应的热化学方程式为__
II.(4)CO无色无味有毒,世界各国每年均有不少人因CO中毒而失去生命。一种CO分析仪的工作原理如图所示,该装置中电解质为氧化钇—氧化钠,其中O2—可以在固体介质NASICON中自由移动。传感器中通过的电流越大,尾气中CO的含量越高,请回答:a极电极反应式为___ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/14/5041caaa-0bd7-4b00-ba8e-82203480e612.png?resizew=323)
III.(5)如图为某实验小组依据氧化还原反应:(用离子方程式表示)____ 设计的原电池装置,反应前,电极质量相等,一段时间后,两电极质量相差12g,导线中通过____ mol电子。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf2562d7808d0bfb584dd6cdb3840fa0.png)
(1)放电时,负极的电极反应式为
(2)通入甲醇一端的电极是
(3)若在常温、常压下,1gCH3CH2OH燃烧生成CO2和液态水时放出29.7kJ的热量,表示该反应的热化学方程式为
II.(4)CO无色无味有毒,世界各国每年均有不少人因CO中毒而失去生命。一种CO分析仪的工作原理如图所示,该装置中电解质为氧化钇—氧化钠,其中O2—可以在固体介质NASICON中自由移动。传感器中通过的电流越大,尾气中CO的含量越高,请回答:a极电极反应式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/14/5041caaa-0bd7-4b00-ba8e-82203480e612.png?resizew=323)
III.(5)如图为某实验小组依据氧化还原反应:(用离子方程式表示)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/14/02f8deac-b18d-44b2-b74c-926d2213780f.png?resizew=246)
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【推荐1】回答下列问题:
(1)工业上,在强碱性条件下用电解法除去废水中的
,装置如图所示,依次发生的反应有:
ⅰ.
ⅱ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/37f770bfde613716ddd2538cc425dda3.png)
ⅲ.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/42293cb5a7e2abced58c47d9ea7bbf1c.png)
①石墨电极上发生___________ (填“氧化”或“还原”)反应;阴极反应式为___________ 。
②除去1mol
,外电路中至少需要转移___________ mol电子。
③为了使电解池连续工作,需要不断补充___________ (填化学式)
(2)用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐(
)已成为环境修复研究的热点之一,Fe还原水体中的
的反应原理如图所示。
①作负极的物质是___________ (填名称)
②正极的电极反应式是___________ 。
(1)工业上,在强碱性条件下用电解法除去废水中的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b893cfa1ab07df33d301bdb9ca21d83.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/16/750461aa-1ee6-4ac2-8f73-013aa1b3b7b9.png?resizew=190)
ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f386b53002ffd096ad91bb5fb0e5ac87.png)
ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/37f770bfde613716ddd2538cc425dda3.png)
ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/42293cb5a7e2abced58c47d9ea7bbf1c.png)
①石墨电极上发生
②除去1mol
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b893cfa1ab07df33d301bdb9ca21d83.png)
③为了使电解池连续工作,需要不断补充
(2)用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/65c41754d5a6063c49f6ee429dc68065.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/65c41754d5a6063c49f6ee429dc68065.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/16/248795f6-0d43-4152-97d1-e6890178b33f.png?resizew=186)
①作负极的物质是
②正极的电极反应式是
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解题方法
【推荐2】请根据所学知识,回答下列问题:
某学习小组用如下图所示装置A、B分别探究金属锌与稀硫酸的反应,实验过程中A烧杯内的溶液温度升高,B烧杯的电流计指针发生偏转,请回答以下问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/23/f9f84a56-dc70-499c-98f3-9701d00ea6c8.png?resizew=295)
(1)B中Zn板是___________ 极,正极发生的电极反应是___________
(2)该小组同学反思原电池的原理,其中观点正确的是___________;
(3)在B中,当导线中有1 mol电子通过时,理论上的两极变化是___________。
(4)若将反应2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+设计成原电池,写出正极电极反应式___________ ;
(5)写出碱性氢氧燃料电池正极电极反应式___________
(6)写出酸性乙醇(C2H5OH)燃料电池负极电极反应式___________
(7)写出铜片和铝片插入浓硝酸溶液中的正极反应为:___________
某学习小组用如下图所示装置A、B分别探究金属锌与稀硫酸的反应,实验过程中A烧杯内的溶液温度升高,B烧杯的电流计指针发生偏转,请回答以下问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/23/f9f84a56-dc70-499c-98f3-9701d00ea6c8.png?resizew=295)
(1)B中Zn板是
(2)该小组同学反思原电池的原理,其中观点正确的是___________;
A.原电池反应的过程中一定有电子转移 |
B.电极一定不能参加反应 |
C.原电池装置中的电子流向:负极→外线路→正极→电解质→负极 |
D.氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生 |
A.锌片溶解32.5 g | B.锌片增重32.5 g |
C.铜片上析出2 g H2 | D.铜片上析出1 mol H2 |
(5)写出碱性氢氧燃料电池正极电极反应式
(6)写出酸性乙醇(C2H5OH)燃料电池负极电极反应式
(7)写出铜片和铝片插入浓硝酸溶液中的正极反应为:
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解题方法
【推荐3】如图所示是原电池的装置图。请回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/21/0e9485e0-aa7c-4879-ba47-24411ba71c5f.png?resizew=145)
(1)若C为NaCl溶液,电流表指针发生偏转,B电极材料为Fe且作负极,则A电极上发生的电极反应式为___________ ;反应进行一段时间后,向两电极附近溶液滴加酚酞试剂,___________ (填“A”或“B”)电极周围溶液显红色。
(2)若需将反应:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如图所示的原电池装置,则A(正极)极材料为___________ ,B(负极)极材料为___________ ,溶液C为___________ 。
(3)CO与H2反应还可制备CH3OH,CH3OH可作为燃料使用,用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/21/14f9ae8f-c104-48a1-aba8-6c4e8a90339b.png?resizew=310)
电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,则d电极是___________ (填“正极”或“负极”),c电极的反应方程式为___________ 。若线路中转移1mol电子,则上述CH3OH燃料电池消耗的O2在标准状况下的体积为___________ L。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/21/0e9485e0-aa7c-4879-ba47-24411ba71c5f.png?resizew=145)
(1)若C为NaCl溶液,电流表指针发生偏转,B电极材料为Fe且作负极,则A电极上发生的电极反应式为
(2)若需将反应:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如图所示的原电池装置,则A(正极)极材料为
(3)CO与H2反应还可制备CH3OH,CH3OH可作为燃料使用,用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/21/14f9ae8f-c104-48a1-aba8-6c4e8a90339b.png?resizew=310)
电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,则d电极是
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解题方法
【推荐1】(1)如图为氢-氧燃料电池装置示意图。其中A为KOH,C为多孔惰性电极。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/7/da4c39d0-2d29-4b28-bb24-f39c29a8b5c2.png?resizew=191)
①在该电池工作时,a是_____ 极;b是_____ 极。
②B物质的化学式为_____ 。
③该电池反应的化学方程式为_____ 。
(2)如图为氯碱工业电解饱和氯化钠溶液的装置示意图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/7/a877a08f-8bb0-4d8a-93a6-993963a11aa3.png?resizew=288)
①电解时,阳极的电极反应式为_____ 。
②逸出的气体E是_____ ;流出的物质G是_____ 。
③该电解池中阳离子交换膜的作用是_____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/7/da4c39d0-2d29-4b28-bb24-f39c29a8b5c2.png?resizew=191)
①在该电池工作时,a是
②B物质的化学式为
③该电池反应的化学方程式为
(2)如图为氯碱工业电解饱和氯化钠溶液的装置示意图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/7/a877a08f-8bb0-4d8a-93a6-993963a11aa3.png?resizew=288)
①电解时,阳极的电极反应式为
②逸出的气体E是
③该电解池中阳离子交换膜的作用是
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解题方法
【推荐2】正确认识和使用电池有利于我们每一个人的日常生活。
I.电化学法处理SO2是目前研究的热点。利用双氧水氧化吸收SO2可消除SO2污染,设计装置如图所示(已知石墨只起导电作用,质子交换膜只允许H+通过)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/25/d2046563-95de-4398-b42d-2b5879d009a3.png?resizew=268)
(1)石墨2为_____ (填“正极”或“负极”),负极的电极反应式为________ 。
(2)反应的总方程式为______________ 。
(3)放电时H+迁移向______ 。(填“正极”或“负极”)
(4)某同学关于原电池的笔记中,不合理的有_____ 。
①原电池两电极材料可以相同
②原电池负极材料参与反应,正极材料都不参与反应
③Fe-浓硝酸-Cu原电池,Fe是负极
④原电池是将化学能转变为电能的装置
Ⅱ.航天技术中使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点。
(1)某碱式氢氧燃料电池的电解质溶液是KOH溶液,则其负极反应为_______ 。
(2)氢氧燃料电池用于航天飞船,电极反应产生的水,经过冷凝后可用作航天员的饮用水,当得到1.8g饮用水时,转移的电子的物质的量为_____________ 。
I.电化学法处理SO2是目前研究的热点。利用双氧水氧化吸收SO2可消除SO2污染,设计装置如图所示(已知石墨只起导电作用,质子交换膜只允许H+通过)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/25/d2046563-95de-4398-b42d-2b5879d009a3.png?resizew=268)
(1)石墨2为
(2)反应的总方程式为
(3)放电时H+迁移向
(4)某同学关于原电池的笔记中,不合理的有
①原电池两电极材料可以相同
②原电池负极材料参与反应,正极材料都不参与反应
③Fe-浓硝酸-Cu原电池,Fe是负极
④原电池是将化学能转变为电能的装置
Ⅱ.航天技术中使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点。
(1)某碱式氢氧燃料电池的电解质溶液是KOH溶液,则其负极反应为
(2)氢氧燃料电池用于航天飞船,电极反应产生的水,经过冷凝后可用作航天员的饮用水,当得到1.8g饮用水时,转移的电子的物质的量为
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解题方法
【推荐3】燃料电池是一种能量转换效率高、对环境友好的化学电源,如图为一种氢氧燃料电池的结构装置。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/11/3aa96fe8-b226-435e-addb-e6f664355f2e.png?resizew=156)
(1)电极b为该燃料电池的_______ 极(填“正”或“负”),电极方程式为_______ ;负极的电极反应式为_______ ;总反应式为_____
(2)电池工作时,溶液中的OH﹣移向_______ 极(填“a”或“b”);
(3)电池工作时,在导线中电子流动方向为_______ (用a、b表示);
(4)电池使用一段时间后,溶液的pH值_______ (填“增大”或“减小”);
(5)当电池工作一段时间后消耗标准状况下H2为6.72L时,转移电子_______ mol。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/11/3aa96fe8-b226-435e-addb-e6f664355f2e.png?resizew=156)
(1)电极b为该燃料电池的
(2)电池工作时,溶液中的OH﹣移向
(3)电池工作时,在导线中电子流动方向为
(4)电池使用一段时间后,溶液的pH值
(5)当电池工作一段时间后消耗标准状况下H2为6.72L时,转移电子
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