- 电极反应和电池反应方程式
- 共352题
用石墨作电极电解溶液。通电一段时间后,欲使电解液恢复到起始状态,应向溶液中加入适量的
正确答案
解析
依据2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4,欲使电解质溶液恢复到起始状态,应向溶液中加入适量的CuO。
知识点
镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反应方程式是:
Ni(OH)2 + M = NiOOH + MH
已知:6NiOOH + NH3 + H2O + OH-=6 Ni(OH)2 + NO2-
下列说法正确的是
正确答案
解析
略
知识点
研究人员研制出一种锂水电池,可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是
正确答案
解析
考生可能迅速选出C项是错误,因为原电池放电时OH-是向负极移动的。这个考点在备考时训练多次。这种电池名称叫锂水电池。可推测其总反应为:
2Li+2H2O=== 2LiOH+H2↑。再写出其电极反应如下:
(—)2Li—2e—=2Li+
(+)2H2O+2e—=2OH—+H2↑
结合选项分析A、B、D都是正确的。
知识点
甲、乙、丙、丁、戊为原子序数依次增大的短周期元素。甲、丙处于同一主族,丙、丁、戊处于同一周期,戊原子的最外层电子数是甲、乙、丙原子最外层电子数之和。甲、乙组成的成见气体X能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;戊的单质与X反应能生成乙的单质,同时生成两种溶于水均呈酸性的化合物Y和Z,0.1 mol/L的Y溶液pH>1;丁的单质既能与丙元素最高价氧化物的水化物的溶液反应生成盐L也能与Z的水溶液反应生成盐;丙、戊可组成化合物M。
请回答下列问题:
(1)戊离子的结构示意图为_______。
(2)写出乙的单质的电子式:_______。
(3)戊的单质与X反应生成的Y和Z的物质的量之比为2:4,反应中被氧化的物质与被还原的物质的物质的量之比为________。
(4)写出少量Z的稀溶液滴入过量L的稀溶液中发生反应的离子方程式:_________。
(5)按右图电解M的饱和溶液,写出该电解池中发生反应的总反应方程式:_______。将充分电解后所得溶液逐滴加入到酚酞试液中,观察到得现象是__________。
正确答案
(1)
(2)
(3)2:3
(4)AlO2- +H++H2O=Al(OH)3↓
(5)2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑ 酚酞溶液溶液变红
解析
甲、乙组成的常见气体X能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则X是NH3,甲是H,乙是N。甲、丙处于同一主族,并且丙的原子序数大于N,则丙是Na。根据戊原子的最外层电子数是甲、乙、丙原子的最外层电子数之和,则戊原子最外层电子数=1+1+5=7,则戊是Cl。戊的单质是Cl2,与NH3反应生成乙的单质N2和NH4Cl、HCl;并且0.1 mol·L-1的Y溶液的pH>1,则Y是NH4Cl,Z是HCl。
丁的单质能与NaOH溶液反应,也能与HCl水溶液反应,则丁是Na,生成的盐L是NaAlO2。丙、戊组成的化合物M为NaCl。
知识点
臭氧是一种强氧化剂,常用于消毒、灭菌等。
(1)O3与KI溶液反应生成的两种单质是________和________。(填分子式)
(2)O3在水中易分解,一定条件下,O3的浓度减少一半所需的时间(t)如下表所示,已知:O3的起始浓度为0.0216 mol/L。
①pH增大能加速O3分解,表明对O3分解起催化作用的是________。
②在30℃、pH=4.0条件下,O3的分解速率为________mol/(L·min)。
③据表中的递变规律,推测O3在下列条件下分解速率依次增大的顺序为________。(填字母代号)
a,40℃、pH=3.0 b,10℃、pH=4.0 c,30℃、pH=7.0
(3)O3可由臭氧发生器(原理如图)电解稀硫酸制得。
①图中阴极为________(填“A”或“B”),其电极反应式为________。
②若C处通入O2,则A极的电极反应式为________。
③若C处不通入O2,D、E处分别收集到x L和y L气体(标准状况),则E处收集的气体中O3所占的体积分数为________,(忽略O3的分解)
正确答案
(1)I2 O2
(2)①OH- ②1.00×10-4 ③b、a、c
(3)①A 2H++2e-=H2↑ ②O2+4H++4e-=2H2O ③(x-2y)/y
解析
(1)臭氧具有氧化性,能与碘化钾发生氧化还原反应生成氧气、碘单质和氢氧化钾;
(2)30℃、pH=4.0时,臭氧分解一半所用时间为108 min,反应速率v=1.00×10-4mol/(L·min);结合表中数据知反应速率在b条件下最小、c条件下最大;
(3)观察电化学装置图知,特殊惰性电极B上产生了氧气和臭氧,该极失去电子发生氧化反应作阳极,则特殊惰性电极A为阴极,得电子发生还原反应,电极反应式为2H++2e-=H2↑;若从C处通入氧气,氧气将参与反应,阴极生成的将是水,电极反应为O2+4H++4e-=2H2O;设y L混合气体中臭氧的体积分数为a,由电子守恒有2x=y a×6+y (1-a)×4,解得a=(x-2y)/y.
知识点
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