【題目】如下左圖所示,其中甲池的總反應(yīng)式為2CH3OH+302+4KOH=2K2CO3+6H20,完成下列問題:

(1)甲池燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為___________________。

(2)寫出乙池中電解總反應(yīng)的化學(xué)方程式: ___________________

(3)甲池中消耗224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)O2,此時(shí)丙池中理論上最多產(chǎn)生____g沉淀,此時(shí)乙池中溶液的體積為400mL,該溶液的pH=____________。

(4)某同學(xué)利用甲醇燃料電池設(shè)計(jì)電解法制取漂白液或Fe(OH)2 的實(shí)驗(yàn)裝置(如上右圖)。若用于制漂白液,a 為電池的______極,電解質(zhì)溶液最好用_____。若用于制Fe(OH)2使用硫酸鈉溶液作電解質(zhì)溶液,陽極選用___作電極。

【答案】 CH3OH-6e-+8OH-+8OH-=CO32-+6H2O 2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2 1.16 1 負(fù) 飽和食鹽水 (Fe)

【解析】1)甲醇的燃料電池,甲醇在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),在堿性環(huán)境下變?yōu)樘妓岣x子,極反應(yīng):CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O;正確答案:CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O。

(2)乙池為電解池,石墨做陽極,銀做陰極;陽極極反應(yīng)4OH--4e-=O2↑++2H2O,陰極極反應(yīng)2Cu2++4e-=2Cu,兩個(gè)反應(yīng)相加,為總反應(yīng)2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑;正確答案:2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑。

3)丙池中用惰性電極電解氯化鎂溶液總反應(yīng)為MgCl2+2H2O==Mg(OH)2↓+Cl2↑+H2↑;甲池為原電池,總反應(yīng)為2CH3OH+302+4KOH=2K2CO3+6H20,根據(jù)串聯(lián)電路轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等規(guī)律可知:12e---6Mg(OH)2,12 e---3O2,消耗0.01molO2最終產(chǎn)生Mg(OH)20.02 mol,質(zhì)量為0.02×58=1.16g;乙池反應(yīng)2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移相等規(guī)律,根據(jù)關(guān)系式4e---2H2SO4可知,甲池轉(zhuǎn)移電子為0.04 mol,乙池中產(chǎn)生H2SO40.02 mol,c(H+)=0.02×2÷0.4=0.1mol/L, 該溶液的pH=1,正確答案:1.16 ;1。

4)用惰性電極電解飽和食鹽水,陽極產(chǎn)生氯氣,陰極產(chǎn)生氫氣,同時(shí)生成氫氧化鈉溶液,氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成次氯酸鈉和氯化鈉即為漂白液,所以a 為電池的負(fù)極,A處生成氫氧化鈉溶液,B處產(chǎn)生氯氣,直接反應(yīng)生成漂白液;要產(chǎn)生Fe(OH)2,硫酸鈉溶液作電解質(zhì),陽極材料為鐵,失電子變?yōu)閬嗚F離子,才能夠提供亞鐵離子;正確答案:飽和食鹽水;(Fe)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】符合如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系,且當(dāng)X、Y、Z的物質(zhì)的量相等時(shí),存在焓變H=H1+H2。滿足上述條件的X、Y可能是

C、CO S、SO2 Na、Na2O AlCl3、Al(OH)3 Fe、Fe(NO3)2 NaOH、Na2CO3

A. ①④⑤ B. ①②③ C. ①③④ D. ①③④⑤⑥

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知反應(yīng)A(s)+3B(g)2C(g)+D(g),2min后,C的濃度增加0.4mol/L。下列關(guān)于該化學(xué)反應(yīng)的說法不正確的是(

A.2min末,氣體D在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積無法計(jì)算

B.用物質(zhì)B、C、D來分別表示該反應(yīng)的速率之比為321

C.由于A為純固體,物質(zhì)的量濃度是常數(shù),故無法利用A的相關(guān)物理量的變化來表示該反應(yīng)的速率大小

D.單位時(shí)間內(nèi),每消耗0.3molB氣體,同時(shí)消耗0.1molD氣體,此時(shí)該反應(yīng)達(dá)到最大限度

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】二甲醚(CH3OCH3)是一種新型能源。

已知:①CO(g)2H2(g)CH3OH(g) H1=﹣99kJ·mol-1

2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g) H2=﹣24kJ·mol-1

CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g) H3=﹣41kJ·mol-1

回答下列問題:

1)寫出COH2反應(yīng)生成CO2CH3OCH3(g)的熱化學(xué)方程式_____。

2)下列既能提高反應(yīng)①中 CO 的平衡轉(zhuǎn)化率,又能增大反應(yīng)速率的是____(填標(biāo)號)。

a.增大壓強(qiáng) b.降低溫度 c.增大H2濃度 d.加高效催化劑

3)在某恒溫恒容容器中發(fā)生反應(yīng)③,能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡的是___(填標(biāo)號)。

a.氣體平均相對分子質(zhì)量保持不變

bH3保持不變

c保持不變

d.氣體密度保持不變

4)在一定溫度(T℃)下,向恒容密閉容器中通入一定量CH3OH氣體,只發(fā)生反應(yīng)②。氣體混合物中CH3OCH3 的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)[φ(CH3OCH3)]與反應(yīng)時(shí)間(t)有關(guān)數(shù)據(jù)如表所示。

t/min

0

15

30

45

80

100

φ(CH3OCH3)

0

0.05

0.08

0.09

0.10

0.10

①該溫度下,上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K___(用分?jǐn)?shù)表示)。

②反應(yīng)速率vvv,其中vk·φ2(CH3OH)、vk·φ(CH3OCH3)·φ(H2O),k、k 分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù),只與溫度有關(guān)。15min時(shí),=___(結(jié)果保留2位小數(shù))。

5)在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)③,平衡常數(shù)為K。pKpK=﹣lgK)與溫度的關(guān)系如圖所示,圖中曲線___(填“a”或“b”)能反映平衡常數(shù)變化趨勢。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氨的催化氧化是工業(yè)制硝酸的重要反應(yīng):4NH35O24NO6H2O,對于該反應(yīng)判斷正確的是(

A.氨氣是氧化劑

B.該反應(yīng)是置換反應(yīng)

C.氧氣被還原

D.若有17g氨參加反應(yīng),反應(yīng)中轉(zhuǎn)移10mol電子

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法不正確的是

A. 足量H2使0.1molCuO還原為Cu時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA

B. 32gS8(分子結(jié)構(gòu):)中的共價(jià)鍵數(shù)目為NA

C. 2gH218O2H2O組成的混合物中含有的質(zhì)子數(shù)為NA

D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LCl2溶于水,溶液中Cl、ClOHClO的微粒數(shù)之和為NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】1.28g銅投入一定量的濃硝酸中,銅完全溶解,生成氣體顏色越來越淺,共收集到VmL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況),將盛有此氣體的容器倒扣在水中,通入氧氣恰好使氣體完全溶解在水中,則需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氧氣體積為(  )

A. 504mLB. 336mLC. 224mLD. 168mL

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】普通水泥在固化過程中其自由水分子減少并形成堿性溶液。根據(jù)這一物理化學(xué)特點(diǎn),科學(xué)家發(fā)明了電動勢法測水泥的初凝時(shí)間。此法的原理如圖所示,反應(yīng)的總方程式為2Cu+Ag2O=Cu2O+2Ag。下列有關(guān)說法正確的是( )

A. 測量原理示意圖中,電流方向從Cu流向Ag2O

B. 負(fù)極的電極反應(yīng)式為2Cu+2OH--2e-=Cu2O+H2O

C. 電池工作時(shí),OH-向正極移動

D. 2molCu與1molAg2O的總能量低于1molCu2O與2molAg具有的總能量

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列反應(yīng)過程中,同時(shí)有離子鍵、極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵的斷裂和形成的反應(yīng)是

A. NH4HCO3NH3CO2H2O

B. NH3HCl===NH4Cl

C. 2KOHCl2===KClKClOH2O

D. 2K2O22CO2===2K2CO3O2

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