下图是一个化学过程的示意图,回答下列问题:(1)甲池是 装置,电极A的名称是 。(2)甲装置中通入CH4的电极反应式为
题型:不详难度:来源:
下图是一个化学过程的示意图,回答下列问题:
(1)甲池是 装置,电极A的名称是 。 (2)甲装置中通入CH4的电极反应式为 ,乙装置中B(Ag)的电极反应式为 ,丙装置中D极的产物是 (写化学式), (3)一段时间,当丙池中产生112mL(标准状况下)气体时,均匀搅拌丙池,所得溶液在25℃ 时的pH =__________。(已知:NaCl溶液足量,电解后溶液体积为500 mL)。 若要使丙池恢复电解前的状态,应向丙池中通入 (写化学式)。 |
答案
(1)原电池 阳极 (2)CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O Ag++e-=Ag H2和NaOH (3)12 HCl |
解析
试题分析:(1)由图可看出甲图为燃料电池装置,是原电池,通入燃料的电极为负极。通入氧气的电极为正极。与电池的正极相连的电极A为阳极,与电池的负极相连的B电极为阴极。C为阳极,D为阴极。(2)甲装置中由于电解质为KOH溶液,是碱性的溶液。所以通入CH4的电极反应式为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,通入氧气的电极反应式是O2+4e-+2H2O=4OH-.乙装置为电解池,在乙装置中A为阳极,B为阴极。B(Ag)的电极反应式为Ag++e-=Ag。丙装置为电解池, C为阳极,D为阴极。由于氧化性H+>Na+,所以在D极上发生反应:2H++2e-=H2↑.由于消耗了H+,破坏了附近的水的电离平衡,水继续电离,最终在阴极附近产生大量的NaOH溶液。故D极的产物是H2和NaOH。(3)在丙中,阳极反应:2Cl-+2e-=Cl2↑;阴极反应:2H++2e-=H2↑,n(气体)=0.112L÷22.4L/mol=0.005mol.所以转移电子的物质的量为n(e-)="0.005mol." n(OH-)="0.005mol" , C(OH-)="0.005mol÷0.5L=0.01mol/L," C(H+)=10-14÷0.01 =10-12mol/l,PH=12.NaOH+HCl=NaCl+H2O,n(NaOH)=n(HCl)=0.005mol.所以若要使丙池恢复电解前的状态,应向丙池中通入HCl气体0.005mol. |
举一反三
下列有关电化学装置完全正确的是 ( )
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利用如图所示装置可以模拟铁的电化学防护。下列说法不正确的是 ( )
A.若X为锌棒,开关K置于M处,可减缓铁的腐蚀 | B.若X为锌棒,开关K置于M处,铁极发生氧化反应 | C.若X为碳棒,开关K置于N处,可减缓铁的腐蚀 | D.若X为碳棒,开关K置于N处,X极发生氧化反应 |
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全世界短年钢铁因锈蚀造成大量的损失。某城市拟用如图方法保护埋在酸性土壤中的钢质管道,使其免受腐蚀。关于此方法,下列说法不正确的是A.土壤中的钢铁易被腐蚀是因为在潮湿的土壤中形成了原电池 | B.金属棒X的材料应该是比镁活泼的金属 | C.金属棒X上发生反应:M一ne一——Mn+ | D.这种方法称为牺牲阳极的阴极保护法 |
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如图是一种可充电的锂离子电池充、放电的工作示意图。该电池的反应式为:LiMnO2 + C6Li1-x MnO2 + LixC6 (LixC6表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料)下列有关说法正确的是
A.K与N相接时,A极为负极,该电极反应式为:LixC6 - xeˉ= C6 + xLi+ | B.在整个充电或放电过程中都只存在一种形式的能量转化 | C.K与N相接时,Li+由A极区迁移到B极区 | D.K与M相接时,A极发生氧化反应,LiMnO2 -xeˉ = Li1-xMnO2 + xLi+ |
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某蓄电池反应为NiO2+Fe+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2。 (1)该蓄电池充电时,发生还原反应的物质是 (填下列字母),放电时生成Fe(OH)2的质量18 g,则外电路中转移的电子数是 。A.NiO2 | B.Fe | C.Fe(OH)2 | D.Ni(OH)2 | (2)为防止远洋轮船的钢铁船体在海水中发生电化学腐蚀,通常把船体与浸在海水里的Zn块相连,或与该蓄电池这样的直流电源的 极(填“正”或“负”)相连。 (3)以该蓄电池做电源,用右图所示装置,在实验室模拟铝制品表面“钝化”处理的过程中,发现溶液逐渐变浑浊,原因是(用相关的电极反应式和离子方程式表示)。 。
(4)精炼铜时,粗铜应与直流电源的 极(填“正”或“负”)相连,精炼过程中,电解质溶液中c(Fe2+)、c(Zn2+)会逐渐增大而影响进一步电解,甲同学设计如下除杂方案:
已知:
沉淀物
| Fe(OH)3
| Fe(OH)2
| Cu(OH)2
| Zn(OH)2
| 开始沉淀时的pH
| 2.3
| 7.5
| 5.6
| 6.2
| 完全沉淀时的pH
| 3.9
| 9.7
| 6.4
| 8.0
| 则加入H2O2的目的是 ,乙同学认为应将方案中的pH调节到8,你认为此观点 (填“正确”或“不正确”),理由是 。 |
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