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。請回答下列問題:
(1)以銅為陽極,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,則陽極反應(yīng)式為________,陰極反應(yīng)式為________。
(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單、能耗較低等優(yōu)點(diǎn),其原理是使乙醛分別在陰、陽極發(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________。電解過程中,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/L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)。

 (1)2Cu+H2O-2e=Cu2O+2H 2H+2e=H2↑ (2)d (3)①CH4 CH4-8e+10OH=CO32  O 不變、1.9

解析

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:填空題

鉛蓄電池是典型的可充電電池,它的正負(fù)極格板是惰性材料,電池總反應(yīng)式為:
Pb+PbO2+4H+2SO422PbSO4+2H2O
請回答下列問題(不考慮氫、氧的氧化還原):
放電時(shí):正極的電極反應(yīng)式是______________________________;電解液中H2SO4的濃度將變________;當(dāng)外電路通過1 mol電子時(shí),理論上負(fù)極板的質(zhì)量增加________g。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

A、B、C三種強(qiáng)電解質(zhì),它們在水中電離出的離子如下表所示:

陽離子
 
Na+、K+、Cu2+
 
陰離子
 
S、OH-
 
如圖1所示裝置中,甲、乙、丙三個(gè)燒杯中依次盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液,電極均為石墨電極。接通電源,經(jīng)過一段時(shí)間后,測得乙中c電極質(zhì)量增加了16 g。常溫下各燒杯中溶液的pH與電解時(shí)間t的關(guān)系如圖2所示。請回答下列問題:

(1) M為直流電源的   極,b電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為            。
(2)計(jì)算e電極上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為           
(3)寫出乙燒杯中的總反應(yīng)的離子方程式:                   。
(4)要使丙燒杯中的C溶液恢復(fù)到原來的狀態(tài),需要進(jìn)行的操作是(寫出要加入的物質(zhì)和質(zhì)量)             。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

電浮選凝聚法處理酸性污水的工作原理如圖所示。下列說法不正確的是

A.鐵電極的電極反應(yīng)式為:
B.通人空氣的石墨電極的電極反應(yīng)式為
C.若左池石墨電極產(chǎn)生44. 8L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體,則消耗氧氣0. 5mol
D.為增強(qiáng)污水的導(dǎo)電能力,可向污水中加入適量工業(yè)用食鹽

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某課外活動(dòng)小組用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),試回答下列問題。

(1)若開始時(shí)開關(guān)K與a連接,則B極的電極反應(yīng)式為                    。
(2)若開始時(shí)開關(guān)K與b連接,則B極的電極反應(yīng)式為                    
總反應(yīng)的離子方程式為                                              。
有關(guān)上述實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是(填序號(hào))    。
①溶液中Na+向A極移動(dòng)
②從A極處逸出的氣體能使?jié)駶櫟腒I淀粉試紙變藍(lán)
③反應(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
④若標(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)認(rèn)為,如果模擬工業(yè)上離子交換膜法制燒堿的方法,那么可以設(shè)想用如圖裝置電解硫酸鉀溶液來制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鉀。

①該電解槽的陽極反應(yīng)式為                                       。
此時(shí)通過陰離子交換膜的離子數(shù)     (填“大于”、“小于”或“等于”)通過陽離子交換膜的離子數(shù)。
②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)式為                。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛的應(yīng)用。如圖表示一個(gè)電解池, 裝有電解液a;X、Y是兩塊電極板,通過導(dǎo)線與直流電源相連。

請回答以下問題:
(1)若X、Y都是惰性電極,a是飽和NaCl溶液,實(shí)驗(yàn)開始時(shí),同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液,則:
①電解池中X極上的電極反應(yīng)式為                ,在X極附近觀察到的現(xiàn)象是                。電解液中向X極方向移動(dòng)的離子是                 。
②Y電極上的電極反應(yīng)式為              
(2)如要用電解方法精煉粗銅,電解液a選用CuSO4溶液,則:
①X電極的材料是           
②Y電極的電極反應(yīng)式為                    (說明:雜質(zhì)發(fā)生的反應(yīng)不必寫出。)
③溶液中的c(Cu2+)與電解前相比            (填“變大”、“變小”或“不變”)。

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鋅(Zinc)是第四“常見”的金屬,僅次于鐵、鋁及銅,在現(xiàn)代工業(yè)中對于電池制造有不可磨滅的貢獻(xiàn)。
Ⅰ.濕法煉鋅
某種冶煉過程可用下圖簡略表示

(1)ZnS焙燒反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________。
(2)電解過程中析鋅一極的電極反應(yīng)式為_____________________________。
(3)氧化鋅像氧化鋁一樣,屬于兩性氧化物,則氧化鋅與氫氧化鈉反應(yīng)的離子方程式為_______________________________________________________。
(已知:“鋅酸”的化學(xué)式可寫成H2[Zn(OH)4])
Ⅱ.鋅電池
用鋅作負(fù)極的電池生活中隨處可見,如鋅錳干電池、鋅錳堿性電池、鋅空電池等。
(4)鋅錳堿性電池,以二氧化錳為正極,鋅粒為負(fù)極,氫氧化鉀溶液為電解液。其具有容量大、放電電流大的特點(diǎn),因而得到廣泛應(yīng)用。電池總反應(yīng)式為Zn+2MnO2+2H2O===2MnO(OH)+Zn(OH)2。
堿性電池中,負(fù)極鋅由片狀改變成粒狀的優(yōu)點(diǎn)是__________________________;正極反應(yīng)式為________________________
(5)新型鋅空電池(如圖)與鋰電池相比,鋅空氣充電電池的儲(chǔ)存電量是它的三倍,成本是鋰電池的一半,并且完全沒有過熱爆炸的安全隱患。該電池的總反應(yīng)為2Zn+O2===2ZnO,電解質(zhì)溶液為KOH溶液,則負(fù)極的電極反應(yīng)式為________________________________________。

若以該電池為電源,用惰性電極電解硝酸銀溶液,為保證陰極有10.8 g銀析出,至少需要________L空氣(折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)進(jìn)入該電池。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。如圖表示一個(gè)電解池,裝有電解液a;X、Y是兩塊電極板,通過導(dǎo)線與直流電源相連。請回答以下問題:

(1)若X、Y都是惰性電極,a是飽和NaCl溶液,實(shí)驗(yàn)開始時(shí),同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液,則
① 電解池中X極上的電極反應(yīng)式為                          。在X極附近觀察到的現(xiàn)象是                                  。
② Y電極上的電極反應(yīng)式為                            ,檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是                                      
(2)如要用電解方法精煉粗銅,電解液a選用CuSO4溶液,則
① X電極的材料是            ,電極反應(yīng)式是                            。
② Y電極的材料是            ,電極反應(yīng)式是                            
(說明:雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)不必寫出)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某水溶液中含有等物質(zhì)的量濃度的Cu(NO3)2和MgCl2,對該溶液以惰性電極進(jìn)行電解,分階段寫出電解反應(yīng)的化學(xué)方程式。
第一階段的反應(yīng):______________________________________________________________________;
第二階段的反應(yīng):______________________________________________________________________。

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