甲、乙的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,丙、丁分別是氯堿工業(yè)生產(chǎn)示意圖和制備金屬鈦的示意圖。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)寫(xiě)出甲裝置中碳棒表面的電極反應(yīng)式:_______________________________。
(2)已知:5Cl2+I(xiàn)2+6H2O=10HCl+2HIO3。若將濕潤(rùn)的淀粉­KI試紙置于乙裝置中的碳棒附近,現(xiàn)象為_(kāi)_______________________________;若乙裝置中轉(zhuǎn)移0.02 mol電子后停止實(shí)驗(yàn),燒杯中溶液的體積為200 mL,則此時(shí)溶液的pH=________。(室溫條件下,且不考慮電解產(chǎn)物的相互反應(yīng))
(3)工業(yè)上經(jīng)常用到離子交換膜,離子交換膜有陽(yáng)離子交換膜和陰離子交換膜兩種,陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò),陰離子交換膜只允許陰離子通過(guò)。當(dāng)乙裝置中的反應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)時(shí),為了阻止兩極產(chǎn)物之間的反應(yīng),通常用如丙圖所示的裝置,Na的移動(dòng)方向如圖中標(biāo)注,則H2的出口是________(填“C”、“D”、“E”或“F”);________(填“能”或“不能”)將陽(yáng)離子交換膜換成陰離子交換膜。
(4)研究發(fā)現(xiàn),可以用石墨作陽(yáng)極、鈦網(wǎng)作陰極、熔融CaO作電解質(zhì),利用丁裝置獲得金屬鈣,并以鈣為還原劑,還原二氧化鈦制備金屬鈦。
①寫(xiě)出陽(yáng)極的電極反應(yīng)式:___________________________________________。
②在制備金屬鈦前后,CaO的總量不變,其原因是(請(qǐng)結(jié)合化學(xué)用語(yǔ)解釋)__________________________________________________________。
③電解過(guò)程中需定期更換陽(yáng)極材料的原因是____________________________。

 (1)O2+2H2O+4e=4OH
(2)試紙開(kāi)始變藍(lán),一段時(shí)間后藍(lán)色褪去 13
(3)E 不能
(4)①2O2-4e=O2
②制備Ti時(shí),在電解槽中發(fā)生的反應(yīng):陰極2Ca2+4e=2Ca、陽(yáng)極2O2-4e=O2↑和2Ca+TiO2Ti+2CaO,由此可知CaO的量不變
③石墨與陽(yáng)極產(chǎn)生的氧氣反應(yīng)而不斷減少

解析

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

燃料電池是目前正在探索的一種新型電池。它主要是利用燃料在燃燒過(guò)程中把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能,目前已經(jīng)使用的氫氧燃料電池的基本反應(yīng)是
x極:O2(氣)+2H2O(液)+4e=4OH
y極:H2(氣)+2OH-2e=2H2O(液)
回答下列問(wèn)題:
(1)x是________極,發(fā)生________反應(yīng)。(填“氧化”或“還原”,下同)
(2)y是________極,發(fā)生________反應(yīng)。
總反應(yīng)方程式為_(kāi)_____________________。
(3)若反應(yīng)后得到5.4 g液態(tài)水,此時(shí)氫氧燃料電池轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_(kāi)_______。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

請(qǐng)分析下列有關(guān)鋁鹽溶液電解時(shí)的變化情況。
(1)用石墨作電極,用如圖裝置電解AlCl3溶液,兩極均產(chǎn)生氣泡,陰極區(qū)有沉淀生成。持續(xù)電解,在陰極附近的溶液中還可觀察到的現(xiàn)象是         ,解釋此現(xiàn)象的離子方程式是                     。

(2)若用石墨作電極電解NaCl和Al2(SO4)3的混合溶液,混合溶液中二者的物質(zhì)的量濃度分別為3 mol·L-1、0.5 mol·L-1,則下列表示電解過(guò)程的曲線正確的是                    。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

(1)鐵在潮濕的空氣中容易發(fā)生電化腐蝕最后生成鐵銹(Fe2O3.xH2O),則發(fā)生腐蝕時(shí)正極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為_(kāi)_________________。
(2)下列哪些裝置可防止鐵棒被腐蝕__________________。

(3)在實(shí)際生產(chǎn)中,可在鐵件的表面上鍍銅防止鐵被腐蝕。裝置示意圖如下左圖:

①電鍍時(shí),鍍件與電源的______________極連接,A電極對(duì)應(yīng)的金屬是______________(寫(xiě)元素名稱),B電極的電極反應(yīng)式是______________________。
②上右圖是一種鈉硫高能電池的結(jié)構(gòu)示意圖,M由Na2O和Al2O3制得,其作用是導(dǎo)電和
隔膜,該電池反應(yīng)為。該電池正極的電極反應(yīng)式為_(kāi)__________________________。
用該電池作電源進(jìn)行上述鐵件鍍銅時(shí),若電鍍池中兩電極的質(zhì)量開(kāi)始相同,電鍍完成后取出洗凈、烘干、稱量,二者質(zhì)量差為25.6g,則理論上該電池負(fù)極消耗的質(zhì)量為_(kāi)________g。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

電解是最強(qiáng)有力的氧化還原手段,在化工生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)以銅為陽(yáng)極,以石墨為陰極,用NaCl溶液作電解液進(jìn)行電解,得到半導(dǎo)體材料Cu2O和一種清潔能源,則陽(yáng)極反應(yīng)式為_(kāi)_________________,陰極反應(yīng)式為_(kāi)_______。
(2)某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的裝置探究金屬的腐蝕情況。下列判斷合理的是____________(填序號(hào))。

a.②區(qū)銅片上有氣泡產(chǎn)生
b.③區(qū)鐵片的電極反應(yīng)式為2Cl-2e===Cl2
c.最先觀察到變成紅色的區(qū)域是②區(qū)
d.②區(qū)和④區(qū)中銅片的質(zhì)量均不發(fā)生變化
(3)最新研究發(fā)現(xiàn),用隔膜電解法處理高濃度乙醛廢水的工藝具有流程簡(jiǎn)單、能耗較低等優(yōu)點(diǎn),其原理是使乙醛分別在陰、陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng)生成乙醇和乙酸,總反應(yīng)式為2CH3CHO+H2OCH3CH2OH+CH3COOH
實(shí)驗(yàn)室中,以一定濃度的乙醛?Na2SO4溶液為電解質(zhì)溶液,模擬乙醛廢水的處理過(guò)程,其裝置如圖所示。

①若以甲烷堿性燃料電池為直流電源,則燃料電池中b極應(yīng)通入__________(填化學(xué)式),電極反應(yīng)式為_(kāi)___________________。電解過(guò)程中,陰極區(qū)Na2SO4的物質(zhì)的量________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
②在實(shí)際工藝處理中,陰極區(qū)乙醛的去除率可達(dá)60%。若在兩極區(qū)分別注入1 m3乙醛含量為3 000 mg·L1的廢水,可得到乙醇________kg(計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

Ⅰ.合理飲食和正確用藥,是人體健康的重要保證。
現(xiàn)有下列五種物質(zhì)A食鹽;B小蘇打;C蘋(píng)果汁;D葡萄糖;E青霉素,請(qǐng)按下列要求填空(填序號(hào))。
富含維生素C的是          ,可直接進(jìn)入血液,補(bǔ)充能量的是           ,應(yīng)用最廣泛的抗生素之一的是          ,既可作為疏松劑,又可治療胃酸過(guò)多的是          ,食用過(guò)多會(huì)引起血壓升高、腎臟受損的          
Ⅱ.鋼鐵的生產(chǎn)與使用是人類(lèi)文明和生活進(jìn)步的一個(gè)重要標(biāo)志。
(1)寫(xiě)出工業(yè)上用赤鐵礦煉鐵的主要化學(xué)反應(yīng)方程式:                        
(2)炒過(guò)菜的鐵鍋未及時(shí)洗凈(殘液中含NaCl),第二天便會(huì)因腐蝕出現(xiàn)紅褐色銹斑。試回答:
①鐵鍋的腐蝕主要是由          (填化學(xué)或電化學(xué))腐蝕造成的。形成的鐵銹的主要成分是       。
②為防止輪船的船體在海水中腐蝕,一般在船身連接           (填“鋅塊”或“銅塊”)。
Ⅲ.材料是人類(lèi)賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),合理使用材料可以改善我們的生活。
(1)體育場(chǎng)館建設(shè)需大量建筑材料。下列材料不屬于硅酸鹽材料的是          (填字母)。
A.石灰石           B.水泥               C.玻璃
(2)在下列材料中,屬于無(wú)機(jī)非金屬材料的是    (填字母)。屬于塑料制品的是     。
A.滌綸      B.聚氯乙烯塑料  C.氮化硅陶瓷         D.玻璃鋼
(3)下列有關(guān)合金性質(zhì)的說(shuō)法正確的是          (填字母)。
A.合金的熔點(diǎn)一般比它的成分金屬高
B.合金的硬度一般比它的成分金屬低
C.組成合金的元素種類(lèi)相同,合金的性能就一定相同
D.合金與各成分金屬相比,具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械性能
(4)合成塑料、合成橡膠和          是常說(shuō)的三大合成材料。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

某課外活動(dòng)小組同學(xué)用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),試回答下列問(wèn)題:

(1)若開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)K與a連接,則B極的電極反應(yīng)為                                    。 
(2)若開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)K與b連接,則B極的電極反應(yīng)為      ,總反應(yīng)的離子方程式為        。有關(guān)上述實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是(填序號(hào))   。 
①溶液中Na+向A極移動(dòng)、趶腁極處逸出的氣體能使?jié)駶?rùn)KI淀粉試紙變藍(lán)、鄯磻(yīng)一段時(shí)間后加適量鹽酸可恢復(fù)到電解前電解質(zhì)的濃度、苋魳(biāo)準(zhǔn)狀況下B極產(chǎn)生2.24 L氣體,則溶液中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子
(3)該小組同學(xué)模擬工業(yè)上用離子交換膜法制燒堿的方法,可以設(shè)想用如圖裝置電解硫酸鉀溶液來(lái)制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鉀。

①該電解槽的陽(yáng)極反應(yīng)為 。 
此時(shí)通過(guò)陰離子交換膜的離子數(shù)      (填“大于”“小于”或“等于”)通過(guò)陽(yáng)離子交換膜的離子數(shù)。 
②通電開(kāi)始后,陰極附近溶液pH會(huì)增大,請(qǐng)簡(jiǎn)述原因               。 
③若將制得的氫氣、氧氣和氫氧化鉀溶液組合為氫氧燃料電池,則電池正極的電極反應(yīng)為                     。 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

高鐵電池是一種新型可充電電池,與普通高能電池相比,該電池長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)為3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,按要求回答下列問(wèn)題:
(1)放電時(shí), _______(填物質(zhì)化學(xué)式,下同)作負(fù)極,充電時(shí),____________作陰極。
(2)放電時(shí)正極附近溶液的堿性__________ (填“增強(qiáng)”或“減弱”)
(3)充電時(shí),每轉(zhuǎn)移3mol電子,被氧化物質(zhì)的物質(zhì)的量為_(kāi)___________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

依據(jù)氧化還原反應(yīng):2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如下圖,回答下列問(wèn)題:

(1)電極X的材料是    ,電解質(zhì)溶液Y是           。
(2)銀電極為電池的     極。
(3)鹽橋中陽(yáng)離子向      移動(dòng)(填“左 ”或“右”)。
(4)外電路中電子是從      (填電極材料名稱,下同)電極流向        電極。

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同步練習(xí)冊(cè)答案