題目列表(包括答案和解析)
(1)利用電解原理在如圖裝置中完成粗銅提純,則電解質(zhì)溶液W為_________,陽極材料X為_________;
(2)已知直流電源G為高鐵電池,高鐵電池是一種新型可充電電池,與普通高能電池相比,該電池能長時(shí)間保持穩(wěn)定的放電電壓,高鐵電池的總反應(yīng)式為:
3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH則b電極反應(yīng)式為_________;放電時(shí)每轉(zhuǎn)移3 mol電子,正極有_________mol_________被還原;
(3)若X、X為石墨板,W為CuSO4溶液,電解一段時(shí)間后,向電解后的殘留液中加入足量鐵粉充分反應(yīng),過濾、蒸干、稱重,發(fā)現(xiàn)鐵粉增重3.2g;洗凈、烘干、稱重,發(fā)現(xiàn)Y板增重1.6 g。則從理論上講,電解過程中高鐵電池的鋅電極質(zhì)量減少_________g;電解后溶液pH為_________;原CuSO4溶液的物質(zhì)的量濃度為_________mol·L-1。
電解原理在化學(xué)工業(yè)上有著廣泛的應(yīng)用,按下圖所示所示裝置進(jìn)行電解實(shí)驗(yàn)。A、B、C、D均為惰性電極,開始電解前在甲裝置的A、B極兩側(cè)各滴入酚酞試液。
工作一段時(shí)間后:
(1)A極附近可觀察到的現(xiàn)象是_____________________
_______________________________________________;
檢驗(yàn)B電極上反應(yīng)產(chǎn)物的通常方法是_____________;
甲電池中電解反應(yīng)的離子方程式是 _______________________________________;
溶液中還可能存在的離子反應(yīng)方程式是 ____________________________________。
(2)甲槽溶液的pH________________________(填“增大”、“不變”或 “減小”,下同);乙槽溶液的pH_______________。當(dāng)A極上收集到22.4L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí),乙裝置的C極上可得到____________g金屬單質(zhì)。
利用A、D兩極上析出的物質(zhì)制成的燃料電池,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(qǐng)回答(3)~(6):
(3)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(dòng)方向?yàn)?u> (用a、b 表示)。
(4)負(fù)極反應(yīng)式為 ____________。
(5)電極表面鍍鉑粉的原因?yàn)?u> __________
(6)該電池工作時(shí),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(chǔ)氫是關(guān)鍵技術(shù)之一。金屬鋰是一種重要的儲(chǔ)氫材料,吸氫和放氫原理如下:
Ⅰ.2Li+H2=2LiH 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先用鋰吸收224L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)H2,將生成的LiH與H2O作用放出的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。
A.若此裝置用于電解精煉銅,則X為純銅、Y為粗銅,電解的溶液a可以是硫酸銅或氯化銅溶液 |
B.按圖甲裝置用惰性電極電解AgNO3溶液,若圖乙橫坐標(biāo)x表示流入電極的電子的物質(zhì)的量,則E可表示反應(yīng)生成硝酸的物質(zhì)的量,F(xiàn)表示電解生成氣體的物質(zhì)的量 |
C.按圖甲裝置用惰性電極電解一定濃度的硫酸銅溶液,通電一段時(shí)間后,加入0.5 mol的碳酸銅剛好恢復(fù)到通電前的濃度和pH,則電解過程中轉(zhuǎn)移的電子為2.0 mol |
D.若X、Y為鉑電極,a溶液為500 mL KCl和KNO3的混合液,經(jīng)過一段時(shí)間后,兩極均得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L氣體,則原混合液中KCl的物質(zhì)的量濃度至少為2.0 mol·L-1 |
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