1 . 能源是现代文明的原动力,随着常规能源的有限性以及环境问题的日益突出,以环保和可再生为特质的新能源越来越得到各国的重视。新能源包括风能、氢能、沼气、酒精、甲醇等,新能源的使用与研究在一定程度上助力中国实现“碳达峰、碳中和”。通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化,从而开辟新能源和提高能源的利用率。
(1)二氧化碳的资源化利用是目前研究的热点问题之一,西北工业大学团队研究锂-二氧化碳二次电池,取得了重大科研成果。该电池放电的总反应为3CO2+4Li=2Li2CO3+C。下列说法正确的是_______ 。
(2)如图所示为CH4燃料电池的装置(A、B为多孔碳棒):______ (填A或B)处电极入口通甲烷,其电极反应式为:_______ ;当消耗甲烷的体积为11.2L(标准状况下)时,消耗KOH的质量为_______ g。
(3)用上述CH4燃料电池连接成如图装置。
乙池中X为阳离子交换膜,石墨电极(C)作_______ 极,写出乙池总反应的离子方程式_______ 。
(4)若将乙装置中两电极用导线直接相连,则铁发生_______ 腐蚀,写出碳棒的电极反应式:______ 。若将乙装置中两电极连接电源的正负两极,铁连接电源的_______ 极(填“正”或“负”)时,可防止铁腐蚀。
(5)若丙中要实现铁上镀银,b电极材料为_______ 。
(1)二氧化碳的资源化利用是目前研究的热点问题之一,西北工业大学团队研究锂-二氧化碳二次电池,取得了重大科研成果。该电池放电的总反应为3CO2+4Li=2Li2CO3+C。下列说法正确的是
A.该电池的电解液可以是稀硫酸 |
B.放电时,若消耗1.5molCO2时,转移2mol电子 |
C.放电时,电子从锂电极流出,通过电解液流回锂电极,构成闭合回路 |
D.放电时,锂电极作正极 |
(3)用上述CH4燃料电池连接成如图装置。
乙池中X为阳离子交换膜,石墨电极(C)作
(4)若将乙装置中两电极用导线直接相连,则铁发生
(5)若丙中要实现铁上镀银,b电极材料为
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2 . 一空气燃料电池实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合,某实验小组用该燃料电池作电源探究氯碱工业和粗铜精炼的原理,装置示意图如下:
(1)a极的电极反应式为___________ ;Fe电极为___________ 极,其电极反应式为___________ 。
(2)甲装置每消耗,溶液中通过质子交换膜的为___________ mol,如果粗铜中含有锌、银等杂质,丙装置中___________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。该工艺的相关物质运输与转化关系如图所示(电极未标出)。
装置A发生反应的化学方程式为___________ ;图中X的化学式为___________ ;NaOH溶液的质量分数为a%、b%、c%,由大到小的顺序为___________ 。
(1)a极的电极反应式为
(2)甲装置每消耗,溶液中通过质子交换膜的为
(3)氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。该工艺的相关物质运输与转化关系如图所示(电极未标出)。
装置A发生反应的化学方程式为
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2023高一下·浙江·期中
解题方法
3 . 氢氧燃料电池的能量转化率较高,且产物是H2O、无污染,是一种具有应用前景的绿色电源。下列有关氢氧燃料电池的说法不正确的是
A.通入氢气的电极发生氧化反应 |
B.正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH- |
C.放电过程中电解液的pH不变 |
D.碱性电解液中阳离子向通入氧气的方向移动 |
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解题方法
4 . Li-O2电池比能量高,在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。近年来科学家研究了一种光照充电Li-O2电池,光照时,光催化电极产生电子和空穴,驱动某极反应()和另一极反应对电池进行充电。下列叙述不正确 的是
A.电解质不可选择LiCl水溶液 |
B.放电时,正极发生反应 |
C.充电时,每生成标准状况下22.4LO2,电路中转移4mol电子 |
D.放电时,从左通过离子交换膜向右迁移 |
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2023-04-13更新
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166次组卷
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2卷引用:河北省邢台市第二中学2022-2023学年高一下学期第二次月考化学试题
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解题方法
5 . 电化学技术在处理污染气体领域的应用广泛。
(1)利用反应构成电池的方法,既能实现有效消除氮氧化物的排放,又能提供电能,装置如图所示。
①A电极的电极反应式为___________ 。
②下列关于该电池的说法正确的是___________ 。
A.电子从右侧电极经过负载后流向左侧电极
B.为使电池持续放电,离子交换膜需选用阴离子交换膜
C.电池工作一段时间,溶液的不变
D.当有被处理时,转移电子物质的量为
(2)以含废气为原料,用电化学方法制取硫酸。装置如图。
写出负极电极反应式___________ 。
(1)利用反应构成电池的方法,既能实现有效消除氮氧化物的排放,又能提供电能,装置如图所示。
①A电极的电极反应式为
②下列关于该电池的说法正确的是
A.电子从右侧电极经过负载后流向左侧电极
B.为使电池持续放电,离子交换膜需选用阴离子交换膜
C.电池工作一段时间,溶液的不变
D.当有被处理时,转移电子物质的量为
(2)以含废气为原料,用电化学方法制取硫酸。装置如图。
写出负极电极反应式
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6 . 科学家发明了一种新型Zn-MnO2水介质二次电池,原理如图所示。下列叙述错误的是
A.放电时,正极反应为MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O |
B.X膜和Y膜分别为阴离子交换膜和阳离子交换膜,放电时中间室c(K2SO4)减小 |
C.充电后溶液pH由小到大的顺序:正极室<中间室<负极室 |
D.充电时,电池总反应为+Mn2+=Zn+MnO2+2H2O |
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7 . 二氧化硫-空气质子交换膜燃料电池电解含有尿素的碱性溶液,用于废水处理,其装置如图所示(装置中c、d均为惰性电极,隔膜仅阻止气体通过)。下列说法正确的是
A.通入的一极是燃料电池的负极 |
B.当有个质子通过质子交换膜时,产生 |
C.装置中电子移动方向:电极a→电极d→隔膜→电极c→电极b |
D.电极c附近发生的电极反应为 |
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2023-03-13更新
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192次组卷
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2卷引用:陕西省西安市蓝田县田家炳中学大学区联考2023-2024学年高一下学期4月月考化学试题
8 . 电化学方法是化工生产及生活中常用的一种方法。回答下列问题:
(1)二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体,是国际上公认的高效。广谱。快速。安全的杀菌消毒剂。目前已开发出用电解法制取C1O2的新工艺如图所示。
图中用石墨作电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。产生ClO2的电极的电极反应式为_______ ;电解过程中右侧电极区pH_______ (填“增大”。“减小”或“不变”)。
(2)燃料电池因具有发电效率高。环境污染少等优点而备受人们关注。用于笔记本电脑的甲醇(CH3OH) 燃料电池示意图如下,b是_______ 极,写出a电极的电极反应式_______ 。
(3)如图是一种用电解原理来制备H2O2,并用产生的H2O2处理废氨水的装置。
①为了不影响H2O2的产量,需要向废氨水中加入适量HNO3调节溶液的pH约为5,则所得溶液中c()_______ c()(填“〉”。"<”或“=”)。
②Ir—Ru惰性电极吸附O2生成H2O2,其电极反应式为_______ 。
(1)二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体,是国际上公认的高效。广谱。快速。安全的杀菌消毒剂。目前已开发出用电解法制取C1O2的新工艺如图所示。
图中用石墨作电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。产生ClO2的电极的电极反应式为
(2)燃料电池因具有发电效率高。环境污染少等优点而备受人们关注。用于笔记本电脑的甲醇(CH3OH) 燃料电池示意图如下,b是
(3)如图是一种用电解原理来制备H2O2,并用产生的H2O2处理废氨水的装置。
①为了不影响H2O2的产量,需要向废氨水中加入适量HNO3调节溶液的pH约为5,则所得溶液中c()
②Ir—Ru惰性电极吸附O2生成H2O2,其电极反应式为
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解题方法
9 . 已知装置E是在石墨电极上镀银,回答下列问题:
(1)装置A中Pt电极的名称为_______ (填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),装置A总反应的离子方程式为_______ 。
(2)装置B中电极上发生的电极反应为_______ ;盐桥中K+移向装置_______ (填“B”或“C”)。
(3)当装置D共收集到标况下5.6 L气体时,电路中通过的电子的物质的量为_______ mol。
(4)装置E中X为_______ ,极板M的材料为_______ 。
(1)装置A中Pt电极的名称为
(2)装置B中电极上发生的电极反应为
(3)当装置D共收集到标况下5.6 L气体时,电路中通过的电子的物质的量为
(4)装置E中X为
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解题方法
10 . 如图所示,图甲是离子浓差电池(利用电解质浓度不同形成的电势差工作),下列说法正确的是
A.图甲中电池工作时Ag(1)作负极 |
B.Ag(2)电极反应式为 Ag++e-=Ag |
C.图乙中向石墨极迁移,Ag(3)极质量增大 |
D.理论上4 mol通过交换膜时,石墨极产生标况下11.2L氧气 |
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