解题方法
1 . 如图所示,其中甲池的总反应式为2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O,完成下列问题:(1)甲池燃料电池的负极反应为___________ 。
(2)写出乙池石墨电极的名称为___________ (填“正极”“负极”或“阴极”“阳极”)。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)若丙中电极不变,将其溶液换成NaOH溶液,开关闭合一段时间后,甲中溶液的pH将___________ (填“增大”“减小”或“不变”,下同),丙中溶液的pH将___________ 。
(5)某同学利用甲醇燃料电池设计电解法制取漂白液或Fe(OH)2的实验装置(如图)。若用于制漂白液,a为电池的___________ 极,电解质溶液最好用___________ 。若用于制Fe(OH)2,使用硫酸钠溶液作电解质溶液,阳极选用___________ 作电极。阳极反应的电极方程式为___________ 。
(2)写出乙池石墨电极的名称为
(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)若丙中电极不变,将其溶液换成NaOH溶液,开关闭合一段时间后,甲中溶液的pH将
(5)某同学利用甲醇燃料电池设计电解法制取漂白液或Fe(OH)2的实验装置(如图)。若用于制漂白液,a为电池的
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解题方法
2 . 化学研究小组设计了一款低成本、高性能的铁—氢气电池,装置如图,其总反应式为:。下列说法错误的是
A.负极反应式为 |
B.工作一段时间后,电解质溶液的pH降低 |
C.理论上生成时,外电路中有2mol电子发生转移 |
D.工作时,电解质溶液中的向石墨电极移动 |
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3 . 回答下列问题
(1)将SiCl4氢化为SiHCl3有三种方法,对应的反应依次为:
①SiCl4(g)+H2(g)SiHCl3(g)+HCl(g) ΔH1>0
②3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)4SiHCl3(g) ΔH2<0
③2SiCl4(g)+H2(g)+Si(s)+HCl(g)3SiHCl3(g) ΔH3
反应③的ΔH3=___________ (用ΔH1,ΔH2表示)。
(2)用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液一段时间后,若要恢复到电解前的浓度,须向所得的溶液中加入0.3molCu(OH)2。此电解过程中两个电极共放出气体为___________ mol,若要恢复到电解前的浓度,还可加入0.3mol___________ 和0.3molH2O。
(3)用Na2CO3熔融盐作电解质,CO、O2为原料组成的新型电池示意图如图:
为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定,电池工作时必须有部分A物质参加循环。该电池负极电极反应为___________ 。
(4)用该电池电解200mL一定浓度的NaCl与CuSO4的混合溶液,其装置如乙图。理论上乙中两极所得气体的体积随时间变化的关系如丙图所示(体积为标准状况下的体积)。
①写出在t1后,石墨电极上的电极反应:___________ ;原NaCl溶液物质的量浓度为___________ mol·L-1(假设溶液体积不变)。
②当向上述甲装置中通入标准状况下的氧气336mL时,理论上在铁电极上可析出铜的质量为___________ g。
(1)将SiCl4氢化为SiHCl3有三种方法,对应的反应依次为:
①SiCl4(g)+H2(g)SiHCl3(g)+HCl(g) ΔH1>0
②3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)4SiHCl3(g) ΔH2<0
③2SiCl4(g)+H2(g)+Si(s)+HCl(g)3SiHCl3(g) ΔH3
反应③的ΔH3=
(2)用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液一段时间后,若要恢复到电解前的浓度,须向所得的溶液中加入0.3molCu(OH)2。此电解过程中两个电极共放出气体为
(3)用Na2CO3熔融盐作电解质,CO、O2为原料组成的新型电池示意图如图:
为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定,电池工作时必须有部分A物质参加循环。该电池负极电极反应为
(4)用该电池电解200mL一定浓度的NaCl与CuSO4的混合溶液,其装置如乙图。理论上乙中两极所得气体的体积随时间变化的关系如丙图所示(体积为标准状况下的体积)。
①写出在t1后,石墨电极上的电极反应:
②当向上述甲装置中通入标准状况下的氧气336mL时,理论上在铁电极上可析出铜的质量为
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4 . 一种新型镁硫二次电池放电时的工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.当石墨烯中的均转化为时,电路中转移的电子数达到最大值 |
B.离子交换膜应为阴离子交换膜 |
C.充电时,阴极反应可能发生: |
D.放电时,若电路中转移电子,则正极质量增加 |
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5 . 电化学在我们的工业生产、生活中发挥着越来越大的作用。根据题给信息,回答问题:
Ⅰ.电化学降解法治理硝酸盐污染的工作原理如图所示。
(1)A为直流电源的______ 极。
(2)Ag-Pt电极发生的电极反应为______ 。
Ⅱ.某工业废水中含有一定浓度的Ni2+和Cl-,现采用双膜三室电沉积法回收Ni2+。根据图甲、图乙所给信息回答下列问题:
(3)写出阳极的电极反应式______________ 。
(4)交换膜b是____ (填“阴离子”“阳离子”)交换膜。
(5)根据图乙分析,pH过高或过低,镍的回收率都低的原因:_____________ 。
Ⅲ.电解法转化CO2可实现CO2资源化利用,电解CO2制HCOOH的原理示意图如图:
(6)a、b表示CO2进气管,其中_______ (填“a”或“b”)管是不需要的。电解一段时间后,若两侧电极液中K+的物质的量相差0.04mol,则阳极产生的气体在标准状况下的总体积为_______ L(假设产生的气体全部逸出)。
Ⅰ.电化学降解法治理硝酸盐污染的工作原理如图所示。
(1)A为直流电源的
(2)Ag-Pt电极发生的电极反应为
Ⅱ.某工业废水中含有一定浓度的Ni2+和Cl-,现采用双膜三室电沉积法回收Ni2+。根据图甲、图乙所给信息回答下列问题:
(3)写出阳极的电极反应式
(4)交换膜b是
(5)根据图乙分析,pH过高或过低,镍的回收率都低的原因:
Ⅲ.电解法转化CO2可实现CO2资源化利用,电解CO2制HCOOH的原理示意图如图:
(6)a、b表示CO2进气管,其中
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6 . 香港城市大学支春义团队研发的Zn/富Co(Ⅲ)Co3O4电池(Co3O4的组成近似于Fe3O4)。如图采用ZnSO4和CoSO4,为电解质溶液,充、放电过程中a极发生CoO(s)与Co3O4(s)之间的转化,从而很好地克服了之前碱性锌─钴电池的缺陷。下列说法错误的是
A.放电时,溶液中SO移向b极 |
B.放电时,溶液中Co2+浓度增大 |
C.若为碱性介质,会降低电极的可逆性 |
D.充电时,外电路通过2mole-,理论上电解质溶液质量减少6g |
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7 . 利用溶液可以进行多种电化学实验或医药生产,完成下列题目。
I.某同学在实验室中组装下列实验装置并进行实验探究。
(1)该同学观察到甲装置中的左边液面___________ (填“升高”或“降低”),装置中铁主要发生了___________ (填“析氢”或“吸氧”)腐蚀,该腐蚀过程中正极的电极反应式为___________ 。
(2)反应过程中观察到乙装置中左边液面降低,右边液面升高,这是因为装置铁也发生原电池反应,发生原电池反应方程式为___________ 。
Ⅱ.如图所示为实验室模拟工业电解饱和食盐水装置图。
(3)电解饱和食盐水的离子方程式___________ 是在___________ (阴或阳)极产生。
(4)电极接电源的___________ (填“正”或“负”)极。
(5)离子交换膜主要允许___________ 离子通过。
(6)当两极产生的气体质量和为时,电子转移的数目为___________ 。
I.某同学在实验室中组装下列实验装置并进行实验探究。
(1)该同学观察到甲装置中的左边液面
(2)反应过程中观察到乙装置中左边液面降低,右边液面升高,这是因为装置铁也发生原电池反应,发生原电池反应方程式为
Ⅱ.如图所示为实验室模拟工业电解饱和食盐水装置图。
(3)电解饱和食盐水的离子方程式
(4)电极接电源的
(5)离子交换膜主要允许
(6)当两极产生的气体质量和为时,电子转移的数目为
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8 . 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的相关问题,其中乙装置中X为离子交换膜。请按要求回答相关问题:
(1)甲装置中通入___________ 一极是负极。
(2)乙中X是___________ (阴、阳)离子交换膜,向乙中加入几滴酚酞溶液,工作一段时间后___________ 电极(填Fe或C)附近溶液变红,请用化学用语解释相关原因___________ 。
(3)若在标准状况下,有氧气参加反应,则乙装置中C电极上生成的气体的物质的量为___________ 。
(4)若丙装置中a、b电极均为,则丙池电解的总反应离子方程式是___________ 。
(5)化学在环境保护中起十分重要的作用,电化学降解法可用于治理水中硝酸盐污染,电化学降解的原理如图所示:
电极上的电极反应式为___________ 。
(1)甲装置中通入
(2)乙中X是
(3)若在标准状况下,有氧气参加反应,则乙装置中C电极上生成的气体的物质的量为
(4)若丙装置中a、b电极均为,则丙池电解的总反应离子方程式是
(5)化学在环境保护中起十分重要的作用,电化学降解法可用于治理水中硝酸盐污染,电化学降解的原理如图所示:
电极上的电极反应式为
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解题方法
9 . 某兴趣小组模拟氯碱工业电解饱和食盐水,装置如图所示。
(1)①电解反应的化学方程式为___________ 。
②装置中膜为___________ 交换膜(填“阴离子”或“阳离子”),电解一段时间后,若通过电子,理论上阴极生成气体___________ 。(标准状况下)
(2)通电一段时间后,为测定阴极室电解液中的浓度:量取电解液配成溶液,取配制后溶液于锥形瓶中,加入酚酞试剂,用标准盐酸滴定。
①滴定终点的现象为___________ 。
②平行滴定三次,数据如下表。
电解液中的浓度为___________ 。
③若实验中先用待测液润洗锥形瓶,则测定结果___________ (填“偏高”、“偏低”或“无影响”,下同);滴定前滴定管尖嘴内无气泡,滴定后尖嘴内有气泡,则测定结果___________ 。
(1)①电解反应的化学方程式为
②装置中膜为
(2)通电一段时间后,为测定阴极室电解液中的浓度:量取电解液配成溶液,取配制后溶液于锥形瓶中,加入酚酞试剂,用标准盐酸滴定。
①滴定终点的现象为
②平行滴定三次,数据如下表。
序号 | 待测液体积() | 消耗标准盐酸的体积() | |
滴定前 | 滴定后 | ||
1 | |||
2 | |||
3 |
③若实验中先用待测液润洗锥形瓶,则测定结果
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解题方法
10 . 高效解耦水分解的电化学和化学循环装置如图,下列说法正确的是
A.M为阳极 |
B.N极发生的反应为: |
C.b为 |
D.理论上相同条件下, |
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