【題目】根據(jù)原電池原理可以設(shè)計原電池,實(shí)現(xiàn)多種用途
(1) 可以用如圖所示裝置吸收SO2并制取硫酸,寫出通入SO2和O2的電極的電極反應(yīng)式及反應(yīng)的總方程式。
負(fù)極________________________________
正極________________________________
總反應(yīng)_________________________________________。
(2) 如圖為氫氧燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖,電解質(zhì)溶液為KOH溶液,電極材料為疏松多孔石墨棒。當(dāng)氧氣和氫氣分別連續(xù)不斷地從正、負(fù)兩極通入燃料電池時,便可在閉合回路中不斷地產(chǎn)生電流。
試回答下列問題:
①圖中通過負(fù)載的電子流動方向________(填“向左”或“向右”)。
②寫出氫氧燃料電池工作時電極反應(yīng)方程式。
正極:_________________________,負(fù)極:____________________________,
③若將此燃料電池改進(jìn)為直接以甲烷和氧氣為原料進(jìn)行工作時,
正極反應(yīng)式為__________________________________________________;
負(fù)極反應(yīng)式為__________________________________________________。
【答案】SO2+2H2O-2e- = SO42-+4H+ O2+4H++4e-==2H2O 2SO2+O2+2H2O=2H2SO4 向右 2H2O+O2+4e-=4OH- 2H2+4OH--4e-=H2O 2O2+4H2O+8e-=8OH- CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O
【解析】
(1)負(fù)極SO2失電子與水反應(yīng)生成硫酸根離子和氫離子;正極氧氣得電子與氫離子反應(yīng)生成水;
(2)根據(jù)圖像可知,通入氫氣的一極為負(fù)極,氫氣失電子與氫氧根離子反應(yīng)生成水;通入氧氣的一極為正極,得電子與水生成氫氧根離子,電池內(nèi)部氫氧根離子向負(fù)極移動。
(1)負(fù)極SO2失電子與水反應(yīng)生成硫酸根離子和氫離子,電極反應(yīng)式為SO2+2H2O-2e- = SO42-+4H+;正極氧氣得電子與氫離子反應(yīng)生成水,電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-==2H2O;兩極得失電子數(shù)目相等時相加,可得總反應(yīng)式,為2SO2+O2+2H2O=2H2SO4;
(2) ①電子的流向?yàn)橛韶?fù)極流向正極,為向右;
②正極氧氣得電子與水生成氫氧根離子,電極反應(yīng)式為2H2O+O2+4e-=4OH-;氫氣的一極為負(fù)極,氫氣失電子與氫氧根離子反應(yīng)生成水,電極反應(yīng)式為2H2+4OH--4e-=H2O;
③甲烷和氧氣為原料,KOH為電解質(zhì)溶液,正極電極反應(yīng)式不變?yōu)?/span>2O2+4H2O+8e-=8OH-;負(fù)極為甲烷失電子與氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水,電極反應(yīng)式為CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知H2SO3、H2CO3分別屬于中強(qiáng)酸和弱酸,H2SO3H++HSO3-,HSO3-H++SO32-;H2CO3H++HCO3-;HCO3-H++CO32-;電離平衡常數(shù)分別為K1、K′1、K2、K′2,已知K1>K′1≈K2>K′2,則溶液中不可以大量共存的離子組是 ( )
A. SO32-、HCO3-B. HSO3-、CO32-C. SO32-、CO32-D. HSO3-、HCO3-
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下面是元素周期表的簡略框架圖。
(1)在第2~5周期,處于金屬元素與非金屬元素分界線附近的非金屬元素依次是____(填元素符號)。
(2)根據(jù)氫元素最高正價與最低負(fù)價的絕對值相等,你認(rèn)為可把氫元素放在周期表中______族;有人建議將氫元素排在元素周期表的ⅦA族,請你寫出支持這一觀點(diǎn)的1個化學(xué)事實(shí)______________________。
(3)比較上表中元素①與元素②的下列性質(zhì)(填寫“>”或“<”)。電負(fù)性:①_____②;第一電離能:①____________②。
(4)某短周期元素最高正價為+7,其原子結(jié)構(gòu)示意圖為__________________。
(5)基態(tài)原子③中,電子占據(jù)的最高能層符號_____,該能層具有的原子軌道數(shù)為____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】若NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,在3(NH4)2SO4 N2 + 4NH3↑+ 3SO2↑+6H2O中,當(dāng)有12NA個電子轉(zhuǎn)移時,以下說法正確的是
A.有6 molS (+6價)被還原B.有4 mol SO2生成
C.有4 molN (-3價)被還原D.有8 mol (NH4)2SO4分解
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列各裝置中都盛有0.1 mol·L-1 的NaCl溶液,放置一定時間后,鋅片的腐蝕速率由快到慢的順序是:( )
① ② ③ ④
A. ③①④②B. ①②④③C. ①②③④D. ②①④③
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在下圖所示裝置中加入一定量的鐵粉,分液漏斗中加入一定體積濃度為12 mol·L-1的硝酸,加熱打開分液漏斗的活塞,使其充分反應(yīng)后,
下列微粒:①、② Fe3+、③H+、④ NO、⑤ NO2,在該裝置中一定大量存在的( )
A.①B.①⑤C.②④⑤D.①②③⑤
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在如圖所示的裝置中,若通直流電5min時,銅電極質(zhì)量增加2.16g。下列說法錯誤的是( )
A.電源中X電極為直流電源的負(fù)極
B.pH變化:A:增大,B:減小,C:不變
C.通電5min時,B中共收集224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氣體,該氣體是氧氣
D.若A中KCl足量且溶液的體積為200mL,則電解后,溶液的pH為13(假設(shè)電解前后溶液體積無變化)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖所涉及的物質(zhì)均為中學(xué)化學(xué)中的常見物質(zhì),其中C、D、E為單質(zhì),E為固體,F(xiàn)為有磁性的化合物。它們之間存在如下關(guān)系(反應(yīng)中生成的水及次要產(chǎn)物均已略去):
(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:B________,E________。
(2)指出MnO2在相關(guān)反應(yīng)中的作用:反應(yīng)①中是________劑,反應(yīng)②中是________劑。
(3)若反應(yīng)①是在加熱條件下進(jìn)行,則A是________(填化學(xué)式);若反應(yīng)①是在常溫條件下進(jìn)行,則A是________(填化學(xué)式);如在上述兩種條件下得到等質(zhì)量的C單質(zhì),反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】A、B、C、D、E分別是鐵或鐵的化合物。其中D是一種紅褐色沉淀。其相互反應(yīng)關(guān)系如圖所示:
根據(jù)如圖所示變化,按要求回答下列問題:
(1)寫出A、E的化學(xué)式:A__,E__;
(2)寫出其中幾步反應(yīng)的化學(xué)方程式:
C→B:___;
B→D:___;
E→A:___。
(3)C中加入NaOH溶液,看到的現(xiàn)象是__。
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