(1)事實(shí)證明,能設(shè)計(jì)成原電池的反應(yīng)通常是放熱反應(yīng),下列化學(xué)反應(yīng)在理論上可以設(shè)計(jì)成原電池的是 。(填字母)
A.C(s)+CO2(g)="2CO(g)" △H>0
B.NaOH(aq)+HC1(aq)=NaC1(aq)+H2O(1) △H<0
C.2CO(g)+O2(g)=2CO2(1)△H<0
(2)以KOH溶液為電解質(zhì)溶液,依據(jù)(1)中所選反應(yīng)設(shè)計(jì)一個原電池, 其正極的電極反應(yīng)式為: 。
(3)利用下圖裝置,可以模擬鐵的電化學(xué)防護(hù)。 若X為碳棒,為減緩鐵的腐蝕,開關(guān)K應(yīng)該置于 (填M或者N)處,此時溶液中的陰離子向 極(填X或鐵)移動。若X為鋅,開光K置于M處,該電化學(xué)防護(hù)法稱為: 。
(1)C;(2)O2+2H2O+4e- = 4OH-;(3)N;X ;犧牲陽極的陰極保護(hù)法
解析試題分析:(1)根據(jù)原電池原理和題給信息知,能設(shè)計(jì)成原電池的反應(yīng)必須是放熱的氧化還原反應(yīng),A為吸熱反應(yīng),B為復(fù)分解反應(yīng),C為放熱的氧化還原反應(yīng),所以C符合原電池設(shè)計(jì)原理的要求,選C;
(2)將反應(yīng)2CO(g)+O2(g)=2CO2(l)△H<0,設(shè)計(jì)成原電池,該電池為燃料電池。依據(jù)原電池原理:負(fù)極區(qū)發(fā)生氧化反應(yīng),正極區(qū)發(fā)生還原反應(yīng)知,燃料CO在負(fù)極區(qū)反應(yīng),助燃劑O2在正極區(qū)參加反應(yīng),結(jié)合以KOH溶液為電解質(zhì)溶液,其正極電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e- = 4OH-;
(3)裝置圖X為碳棒,若減緩鐵的腐蝕,在原電池中鐵做正極,電解池中鐵做陰極;若置于M處形成原電池,鐵做原電池負(fù)極被腐蝕,所以K應(yīng)放置N處,形成電解池,鐵做陰極被保護(hù),溶液中陰離子移向陽極碳棒X;若X為鋅,開光K置于M處,形成原電池,鐵做原電池的正極被保護(hù),該電化學(xué)防護(hù)法稱為犧牲陽極的陰極保護(hù)法。
考點(diǎn):考查原電池、電解池原理的分析應(yīng)用
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
氫氧燃料電池是符合綠色化學(xué)理念的新型發(fā)電裝置。
下圖為電池示意圖,該電池電極表面鍍一層細(xì)小的鉑粉,鉑吸附氣體的能力強(qiáng),性質(zhì)穩(wěn)定,請回答:
(1)氫氧燃料電池的能量轉(zhuǎn)化主要形式是 ,在導(dǎo)線中電子流動方向?yàn)?u> (用a、b 表示)。
(2)負(fù)極反應(yīng)式為 。
(3)電極表面鍍鉑粉的原因?yàn)?u> 。
(4)該電池工作時,H2和O2連續(xù)由外部供給,電池可連續(xù)不斷提供電能。因此,大量安全儲氫是關(guān)鍵技術(shù)之一。金屬鋰是一種重要的儲氫材料,吸氫和放氫原理如下:
Ⅰ.2Li+H22LiH
Ⅱ.LiH+H2O=LiOH+H2↑
①反應(yīng)Ⅰ中的還原劑是 ,反應(yīng)Ⅱ中的氧化劑是 。
②由LiH與H2O作用,放出的224L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)H2用作電池燃料,若能量轉(zhuǎn)化率為80%,則導(dǎo)線中通過電子的物質(zhì)的量為 mol。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
如圖所示,甲、乙兩池的電極材料都是鐵棒與碳棒,請回答下列問題:
(1)把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置是 (填“甲”或“乙”)。
(2)①若兩池中均盛有CuSO4溶液,反應(yīng)一段時間后,有紅色物質(zhì)析出的是甲池中的 棒,乙池中的 棒。
②乙池中碳極上電極反應(yīng)式是 。
(3)若兩池中均盛有飽和NaCl溶液,
①寫出乙池中總反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,
②若將濕潤的淀粉KI試紙放在乙池碳極附近,發(fā)現(xiàn)試紙變 ,發(fā)生此現(xiàn)象的離子方程式為 ;若往乙池中滴入酚酞試液, (填鐵或碳)棒附近呈現(xiàn)紅色。
③若乙池中通過0.02mol 電子后停止實(shí)驗(yàn),反應(yīng)后池中溶液體積是200mL,溶液混勻后的c(OH-)為 。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
鐵及其化合物在日常生活、生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛.研究鐵及其化合物的應(yīng)用意義重大.
I.水體的凈化和污水的處理與鐵及其化合物密切相關(guān).
(1)自來水廠常用高鐵酸鈉(Na2FeO4)改善水質(zhì).簡述高鐵酸鈉用于殺菌消毒同時又起到凈水作用的原理 .
(2)堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]是一種用于污水處理的新型高效絮凝劑,在醫(yī)藥上也可用于治療消化性潰瘍出血.工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產(chǎn)堿式硫酸鐵的工藝流程如下:
已知:部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 |
開始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 |
完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
第三代混合動力車,可以用電動機(jī)、內(nèi)燃機(jī)或二者結(jié)合推動車輛。汽車上坡或加速時,電動機(jī)提供推動力,降低汽油的消耗;在剎車或下坡時,電池處于充電狀態(tài)。
(1)混合動力車目前一般使用鎳氫電池,該電池中鎳的化合物為正極,儲氫金屬(以M表示)為負(fù)極,堿液(主要為KOH)為電解質(zhì)溶液。鎳氫電池充放電原理示意如圖,其總反應(yīng)式為H2+2NiOOH2Ni(OH)2。根據(jù)所給信息判斷,混合動力車上坡或加速時,甲電
極周圍溶液的pH________(填“增大”“減小”或“不變”),該電極的電極反應(yīng)_________。
(2)Cu2O是一種半導(dǎo)體材料,可通過如圖所示的電解裝置制取,電解總反應(yīng)式為
2Cu+H2OCu2O+H2↑,陰極的電極反應(yīng)式是_____________________。
用鎳氫電池作為電源進(jìn)行電解,當(dāng)電池中有1 mol H2被消耗時,Cu2O的理論產(chǎn)量為______g。
(3)遠(yuǎn)洋輪船的鋼鐵船體在海水中易發(fā)生電化學(xué)腐蝕中的________腐蝕。為防止這種腐蝕,通常把船體與浸在海水里的Zn塊相連,該方法叫 ________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
工業(yè)上生產(chǎn)氯氣常用電解槽中電解飽和食鹽水,為了避免電解產(chǎn)物之間發(fā)生反應(yīng),常用陽離子交換膜將電解槽隔成兩部分。下圖(左圖)為電解槽的示意圖。
(1)這種陽離子交換膜,只允許溶液中的 通過。(填下列微粒的編號)
①H2 ②Cl2 ③H+ ④Cl- ⑤Na+ ⑥OH-
(2)寫出在電解過程中發(fā)生的電極方程式陽極: 。
(3)已知某電解槽每小時加入10%的氫氧化鈉溶液10kg,每小時能收集到標(biāo)況下的氫氣896L,而且兩邊的水不能自由流通。則理論上計(jì)算,電解后流出的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。
(4)某化學(xué)課外興趣小組設(shè)計(jì)了用電解法制取乙醇鈉的工業(yè)方法,所用的電解槽如上右圖所示,設(shè)計(jì)要求:①所用的交換膜不能讓分子自由通過;②電解過程中消耗的原料是氫氧化鈉和乙醇;卮鹣铝袉栴}:
①寫出在電解過程中發(fā)生的電極方程式
陰極: 。
②最后從乙醇鈉的乙醇溶液中分離得到純凈乙醇鈉固體的方法是: 。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
高鐵酸鉀(K2FeO4)是鐵的一種重要化合物,具有極強(qiáng)的氧化性。
(1)將適量K2FeO4溶解于pH=4.74的溶液中,配制成c(FeO42-)=1.0×10-3mol·L-的試樣,將試樣分別置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒溫水浴中,測定c(FeO42-)隨時間變化的結(jié)果如圖1所示。
該實(shí)驗(yàn)的目的是_______________________;FeO42-發(fā)生反應(yīng)的△H____________0(填“>”“<”或“=”)
(2)將適量K2FeO4分別溶解于pH=4.74、7.00、11.50的水溶液中,配制成c(FeO42-)=1.0×10-3 mol·L-的試樣,靜置,考察不同初始pH的水溶液對K2FeO4某種性質(zhì)的影響,其變化圖像見圖2,800min時,在pH=11.50的溶液中,K2FeO4的濃度比在pH=4.74的溶液中高,主要原因是______________。
(3)電解法是工業(yè)上制備K2FeO4的一種方法。以鐵為陽極電解氫氧化鈉溶液,然后在陽極溶液中加入KOH,即在高鐵酸鈉溶液中加入KOH至飽和可析出高鐵酸鉀(K2FeO4),說明 。電解時陽極發(fā)生反應(yīng)生成FeO42-,該電極反應(yīng)式為______________。
(4)與MnO2—Zn電池類似,K2FeO4—Zn也可以組成高鐵電池,K2FeO4在電池中作正極材料,其電極反應(yīng)式為FeO42-+3eˉ+4H2O→Fe(OH)3+5OHˉ,則該電池總反應(yīng)的離子方程式為_______________。圖3為高鐵酸鉀電池和高能堿性電池放電曲線,由此可得出的高鐵酸鉀電池的優(yōu)點(diǎn)有_______________________、________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
由軟錳礦(主要成分為MnO2)制備KMnO4的實(shí)驗(yàn)流程可表示如下:
(1)操作Ⅱ的名稱是____________。
(2)可循環(huán)利用的物質(zhì)____________(填化學(xué)式)。
(3)反應(yīng)②的產(chǎn)物中,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是______。
(4)反應(yīng)②中“酸化”時不能選擇下列酸中的______(填字母序號)
A.稀鹽酸 B.稀硫酸 C.稀醋酸
(5)電解猛酸鉀溶液也可以得到高錳酸鉀,其陰極反應(yīng)式為:2H2O+2e-=2OH-+H2↑,如下圖,b作____________極,電解池的陽極反應(yīng)式是____________;若電解過程中收集到2.24L H2(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則得到高錳酸 鉀____________克。(提示:陰離子放電順序MnO42->OH-)
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:問答題
CuCl2溶液中的銅主要以Cu(H2O)42+、CuCl42-形式存在,它們間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:Cu(H2O)42+(藍(lán)色)+4Cl-CuCl42-(黃色)+4H2O;電解不同濃度的CuCl2溶液,均可看做Cu2+、Cl-直接放電。下圖為電解濃度較大CuCl2溶液的裝置,實(shí)驗(yàn)開始后,觀察到丙中的KI-淀粉溶液慢慢變藍(lán);卮鹣铝袉栴}:
(1)甲電極的電極反應(yīng)式為_________________。
(2)丙中溶液變藍(lán)是乙電極產(chǎn)物與KI反應(yīng)導(dǎo)致的,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。
(3)隨電解的不斷進(jìn)行,U型管中溶液的顏色變化為__________;
A.由黃色變?yōu)闇\藍(lán)色 B.由藍(lán)色變?yōu)闇\黃色
溶液顏色變化的原因是_________________。
(4)當(dāng)電解到一定程度,甲電極附近出現(xiàn)藍(lán)色Cu(OH)2絮狀物。經(jīng)測甲電極附近溶液的pH=a,此時甲電極附近溶液中c(Cu2+)=______ mol·L-1。(已知:Cu(OH)2的Ksp=2.2×10-20)
(5)電解較長時間后,丙中溶液的藍(lán)色又會褪去,這是因?yàn)橐译姌O產(chǎn)物進(jìn)一步將I2氧化為IO3-,該反應(yīng)的離子方程式為_____________。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com