- 电极反应和电池反应方程式
- 共352题
根据下图,下列判断正确的是
正确答案
解析
略
知识点
随着我国工业化水平的不断发展,解决水、空气污染问题成为重要课题。
(1)汽车尾气的大量排放是造成雾霾、酸雨、光化学烟雾的重要因素,发展燃料电池汽车可以有效地解决上述问题。直接甲醇燃料电池(DMFC)不会产生有害产物,能量转换效率比内燃机要高2~3倍,电池结构如图所示,c处通入的物质为_______外电路中电子从_______到_______(填“A”或“B”)移动。写出电池负极的电极反应方程式_______。
(2)工业废水中常含有一定量的Cr2O72-,它们会对人类及生态系统产生很大损害,电解法是处理铬污染的常用方法。该法用Fe做电极电解含Cr2O72-的酸性废水,随着电解进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3、Fe(OH)3沉淀。
①反应中,1mol的Cr2O72-生成沉淀,外电路通过电子的物质的量为_______mol。
②在阴极发生的电极反应方程式_______。
③常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=10-32,溶液应调至pH=_______才能将废液排放。(Cr3+浓度小于10-5mol/L时,可认为完全除去)
(3)已知某温度下,H2CO3电离平衡常数Kl=8.5×10-7、K2=1.0×10-10。某碱性溶液中,经测定含有浓度较高的碳酸钠,向溶液中加入少量NaOH固体,[OH-]/[CO32-]_______(填“增大”“减小”或“不变”),该温度下,0.01mol/L的Na2CO3溶液中c(OH-)=_______mol·L -1(只考虑第一步水解,不要求精确计算)。
正确答案
(1) O2;A到B;CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+
(2) 12;2H++2e-=H2;5
(3) 增大;0.001
解析
略。
知识点
硝酸铜在工业上常用作催化剂、氧化剂、荧光粉激活剂及光敏电阻材料等。工业上以粗铜为原料采取如图所示流程制备硝酸铜晶体:
(1) 在步骤α中,可通入空气,其目的是
(2)在保温去铁的过程中,为使Fe3+ 沉淀完全,可以向溶液中加入 ,调节溶液的pH,根据下表数据,溶液的pH应保持在 范围。
某同学提出用加水的方法直接调节溶液的pH,你觉得合理吗?简单说明理由。
(3)进行蒸发浓缩时,要用硝酸调节溶液的pH=1,其目的是(结合离子方程式说明)
(4)该粗铜可用电解原理精炼,电精炼时阳极的电极反应式是
(5)某些共价化合物(如H2O、NH3、N2O4等)在液态时有微弱的导电性,主要是因为发生了电离,如:2NH3NH4++NH2-,由此制备无水硝酸铜的方法之一是用Cu与液态N2O4反应。液态N2O4电离得到的两种离子所含电子数相差18,则液态N2O4电离的方程式是 ; Cu与液态N2O4反应制得无水硝酸铜的化学方程式是 。
正确答案
见解析。
解析
(1)提高原料的利用率,减少污染物的排放
(2) CuO或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3 3.2~4.7 加水会将溶液稀释,在后期将滤液蒸发浓缩时会消耗更多能源,不利于生产
(3)由于Cu2+发生水解:Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+,加入硝酸,增大H+浓度,促使平衡逆向移动,可以抑制硝酸铜的水解
(4)Cu - 2e-=Cu2+
(5)N2O4NO++NO3- ; Cu+2N2O4=Cu(NO3)2+2NO↑
知识点
4.糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。下列分析正确的是( )
正确答案
解析
略
知识点
由黄铜矿(主要成分是CuFeS2)炼制精铜的工艺流程示意图如下:
(1)在反射炉中,把铜精矿砂和石英砂混合加热到1000℃左右,黄铜矿与空气反应生成Cu和Fe的低价硫化物,两种低价硫化物的化学式分别为_______、_______。在反应过程中还有一部分Fe的硫化物转化为低价氧化物,其化学反应方程式为_______。
(2)冰铜(Cu2S和FeS互相熔合而成)含Cu量较低。转炉中,将冰铜加熔剂(石英砂)在1200℃左右吹入空气进行吹炼。冰铜中的Cu2S被氧化成Cu2O,,每有1mol氧气参加反应,生成氧化产物的物质的量为_______。生成的Cu2O与Cu2S反应,可制得含Cu量较高的粗铜。
(3)粗铜的电解精炼如图所示。在粗铜的电解过程中,c为粗铜板,则a端应连接电源的_______极(填“正”或“负”),若粗铜中含有Au、Ag、Fe杂质,则电解过程中c电极上发生反应的方程式有_______。
(4)可以应用酸性高锰酸钾溶液滴定法测定反应后电解液中铁元素的含量。滴定时不能用碱式滴定管盛放酸性高锰酸钾溶液的原因是_______,发生反应的离子方程式为_______,滴定时,锥形瓶中的溶液会接触空气,测得铁元素的含量会_______(填“偏高”或“偏低”)。
正确答案
(1)Cu2S、FeS(每空1分);2FeS+3O22FeO+2SO2
(2)2/3mol
(3)正;Fe-2e-=Fe2+;Cu-2e-=Cu2+
(4)酸性高锰酸钾有强氧化性,能腐蚀碱式滴定管上的橡皮管(或易使橡皮管老化),所以不能用碱式滴定管盛酸性高锰酸钾溶液(必须答出两个要点:一是氧化性;二是橡皮管);5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O;偏低。
解析
略。
知识点
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