【題目】(1)固體氧化物燃料電池的工作原理如圖所示,已知電池中電解質(zhì)為熔融固體氧化物,O2-可以在其中自由移動。當(dāng)燃料氣為C2H4時,其正極、負(fù)極反應(yīng)式分別為
正極:______________________;
負(fù)極:____________________。
(2)電解法可消除甲醇對水質(zhì)造成的污染,原理是:通電將Co2+氧化成Co3+,然后Co3+將甲醇氧化成CO2和H+(用石墨烯吸附除去Co2+)。現(xiàn)用如圖所示裝置模擬上述過程,則Co2+在陽極的電極反應(yīng)式為__________________;除去甲醇的離子方程式為___________。
(3)如圖為青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生的電化學(xué)腐蝕的示意圖。
①環(huán)境中的Cl-擴(kuò)散到孔口,并與正極反應(yīng)產(chǎn)物和負(fù)極反應(yīng)產(chǎn)物作用生成多孔粉狀銹Cu2(OH)3Cl,其離子方程式為______________________;
②若生成4.29 g Cu2(OH)3Cl,則理論上耗氧氣體積為___________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。
【答案】3O2+12e-===6O2-C2H4+6O2--12e-===2CO2+2H2OCo2+-e-===Co3+6Co3++CH3OH+H2O===6Co2++CO2↑+6H+2Cu2++3OH-+Cl-=Cu2(OH)3Cl↓0.448
【解析】本題主要考查原電池、電解池的工作原理,金屬的電化學(xué)腐蝕等有關(guān)知識。根據(jù)原電池、電解池的工作原理分析解答。
(1)燃料電池屬于原電池,在燃料電池中,有O2放電的b極為原電池的正極,氧氣得電子生成氧離子,則正極的電極反應(yīng)為:3O2+12e-=6O2-;燃料氣乙烯在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),生成CO2和水,則負(fù)極的電極反應(yīng)為C2H4+6O2--12e-=2CO2+2H2O。
(2)根據(jù)題意,通電后,將Co2+氧化成Co3+,電解池中陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),則Co2+在陽極的電極反應(yīng)式為Co2+-e-=Co3+ ;以Co3+做氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化,自身被還原為Co2+,根據(jù)原子守恒與電荷守恒可知,還原生成H+,則配平的離子方程式為6Co3++CH3OH+H2O=6Co2++CO2↑+6H+。
(3)Cl-擴(kuò)散到孔口,并與正極反應(yīng)產(chǎn)物和負(fù)極反應(yīng)產(chǎn)物作用生成多孔粉狀銹Cu2(OH)3Cl,負(fù)極上生成銅離子、正極上生成氫氧根離子,所以該離子反應(yīng)為氯離子、銅離子和氫氧根離子反應(yīng)生成Cu2(OH)3Cl沉淀,離子方程式為2Cu2++3OH-+Cl-=Cu2(OH)3Cl↓;n[Cu2(OH)3Cl]=4.29g÷214.5g/mol=0.02mol,根據(jù)轉(zhuǎn)移電子得n(O2)=(0.02mol×2×2)÷4=0.02mol,V(O2)=0.02mol×22.4L/mol=0.448L。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知H2O跟H+可結(jié)合成H3O+(稱為水合氫離子),則H3O+中一定含有的化學(xué)鍵是( 。
A.離子鍵
B.非極性鍵
C.配位鍵
D.氫鍵
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下圖是部分短周期元素的常見化合價與原子序數(shù)的關(guān)系:
(1)元素A在周期表中的位置____________。C2﹣、D+、G2﹣離子半徑大小順序是____________(填離子符號)。
(2)用電子式表示D2G的形成過程________________________。
(3)C、G的氫化物中沸點(diǎn)較低的是____________(填化學(xué)式)。
(4)C與D形成的具有強(qiáng)氧化性的化合物的電子式為____________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鈉硫電池以熔融金屬鈉、熔融硫和多硫化鈉(Na2Sx)分別作為兩個電極的反應(yīng)物,固體Al2O3陶瓷(可傳導(dǎo)Na+)為電解質(zhì),其反應(yīng)原理如圖所示。下列說法不正確的是
A. 放電時,電極A為負(fù)極,Na+由A向B移動
B. 該電池為無水電池
C. 充電時,電極B接電源的負(fù)極
D. 充電時,電極A的反應(yīng)式為Na++e-=Na
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)在研究元素性質(zhì)遞變規(guī)律實(shí)驗(yàn)時,自己設(shè)計了一套實(shí)驗(yàn)方案,并記錄了有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(見下表,表中的“實(shí)驗(yàn)方案”與“實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象”前后不一定是對應(yīng)關(guān)系)。
實(shí)驗(yàn)步驟 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
①將鎂條用砂紙打磨后,放入試管中,加入少量水后,加熱至水沸騰;再向溶液中滴加酚酞溶液 | A.浮在水面上,熔成小球,四處游動,發(fā)出“嘶嘶”聲,隨之消失,溶液變成紅色 |
②向新制的Na2S溶液中滴加新制的氯水 | B.有氣體產(chǎn)生,溶液變成淺紅色 |
③將一小塊金屬鈉放入滴有酚酞溶液的冷水中 | C.劇烈反應(yīng),迅速產(chǎn)生大量無色氣體 |
④將鎂條投入稀鹽酸中 | D.反應(yīng)不十分劇烈,產(chǎn)生無色氣體 |
⑤將鋁條投入稀鹽酸中 | E.生成白色膠狀沉淀,繼而沉淀消失 |
⑥向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至過量 | F.生成淡黃色沉淀 |
請你幫助該同學(xué)整理并完成實(shí)驗(yàn)報告。
(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模貉芯?/span>__________________元素性質(zhì)遞變規(guī)律。
(2)實(shí)驗(yàn)用品:試劑:金屬鈉、鎂條、鋁條、稀鹽酸、新制氯水、新制Na2S溶液、AlCl3溶液、NaOH溶液、酚酞溶液等。
儀器:______、______、濾紙、試管夾、膠頭滴管、鑷子、小刀、玻璃片、砂紙、火柴等。
(3)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:(填寫與實(shí)驗(yàn)步驟對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的編號和①②的化學(xué)方程式及此實(shí)驗(yàn)的結(jié)論)
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(填A(yù)~F) | __ | __ | __ | __ | __ | __ |
①__________________________________________________;
②___________________________________________________;
此實(shí)驗(yàn)的結(jié)論:__________________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)與生活密切相關(guān),下列對應(yīng)關(guān)系錯誤的是( )
化學(xué)性質(zhì) | 實(shí)際應(yīng)用 | |
A | Al2(SO4)3和小蘇打反應(yīng) | 泡沫滅火器滅火 |
B | 鐵比銅金屬性強(qiáng) | 刻制印刷電路板 |
C | 次氯酸鹽具有氧化性 | 作殺菌消毒劑 |
D | 二氧化硫具有漂白性 | 漂白紙漿 |
A.A
B.B
C.C
D.D
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定條件下,一種反應(yīng)物過量而另一種反應(yīng)物仍不能完全反應(yīng)的是( )
A.氧氣和二氧化硫
B.鹽酸和鋅粒
C.濃硝酸和銅屑
D.醋酸和燒堿
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