【题目】如下图所示装置中,当线路接通时,发现M 滤纸(用Na2SO4溶液的石蕊试液浸润过)的a端显蓝色,b端显红色,且知甲中电极材料是锌、银,乙中电极材料是铂、铜,且乙中两电极不发生变化。回答:
(1)甲、乙分别是什么装置?_____________、______________。
(2)写出A、B、C、D的电极名称以及电极材料和电极反应式。
A极:____________________;B极:______________________;
C极:______________________;D极:________________________。
【答案】
(1)甲为原电池,乙为电解池;
(2)A极:(负极Zn ): Zn-2e-=Zn2+;B极(正极Ag):Cu2++2e-=Cu
C极(阳极Pt): 4OH-+4e-=2H2O+O2↑;D极(阴极Cu):2H++2e-=H2↑
【解析】
试题分析:发现M(用紫色石蕊试液浸过的滤纸)a端显蓝色,则a端为碱性,氢离子放电,为阴极,b端显红色,则b端为酸性,氢氧根离子放电,是阳极,和电源的正极相连的是阳极,和电源的负极相连的是阴极,即a是阴极,b是阳极。
(1)甲中电极材料是锌-银,金属锌可以和硫酸铜之间发生置换反应,所以该装置属于原电池,金属锌是负极,和a相连,银是正极,乙中电极材料是铂-铜,且乙中两极不发生变化,该装置属于电解池,金属铜是阴极,为C电极,Pt是阳极材料,故答案为:甲为原电池,乙为电解池;
(2)A装置属于原电池,金属锌是负极,和a相连,即为A极,银是正极,即为B极,电极反应式分别为:Zn-2e-=Zn2+;Cu2++2e-=Cu;乙中电极材料是铂-铜,且乙中两极不发生变化,该装置属于电解池,金属铜是阴极,为D电极,Pt是阳极材料,即为C电极,电极反应式分别为:4OH-+4e-=2H2O+O2↑;2H++2e-=H2↑,故答案为:A极:(负极Zn ): Zn-2e-=Zn2+;B极(正极Ag):Cu2++2e-=Cu;C极(阳极Pt): 4OH-+4e-=2H2O+O2↑;D极(阴极Cu):2H++2e-=H2↑。
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【题目】新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2,电解质为KOH溶液。某研究小组将甲烷燃料电池作为电源,进行惰性电极电解饱和氯化钠溶液实验。回答下列问题:
(1)甲烷燃料电池正极的电极反应为_________、负极的电极反应为_________ 。
(2)如图是离子交换膜法电解食盐水的示意图,图中的离子交换膜只允许阳离子通过。电解氯化钠溶液的离子反应方程式为_________。
(3)精制饱和食盐水从图中_____位置补充,浓氢氧化钠溶液从图中______位置流出。(选填“a”、“b”、“c” 或“d”)
(4)若甲烷通入量为1L(标准状况),且反应完全,则最多能产生的氯气体积为______L(标准状况)
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【题目】乙醛蒸气跟氢气的混合物,通过灼热的镍催化剂时可发生反应生成乙醇,此反应属于( )
A. 取代反应 B. 消去反应 C. 氧化反应 D. 还原反应
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【题目】下列实验中:①pH试纸的使用 ②过滤 ③蒸发 ④配制一定物质的量浓度溶液,均用到的仪器是 ( )
A. 蒸发皿 B. 玻璃棒
C. 试管 D. 分液漏斗
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【题目】我国晋朝傅玄的《傅鹑觚集·太子少傅箴》中写道:“夫金木无常,方园应行,亦有隐括,习与性形。故近朱者赤,近墨者黑。”这里的“朱”指的是下列物质中的
A. HgS B. Cu C. Cu2O D. Fe2O3
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【题目】人类活动产生的CO2长期积累,威胁到生态环境,其减排问题受到全世界关注。
(1)工业上常用高浓度的K2CO3 溶液吸收CO2,得溶液X,再利用电解法使K2CO3 溶液再生,其装置示意图如下:
①在阳极区发生的反应包括 和H++HCO3-H2O+CO2↑。
②简述CO32-在阴极区再生的原理 。
(2)再生装置中产生的CO2和H2在一定条件下反应生成甲醇等产物,工业上利用该反应合成甲醇。已知:25 ℃,101 KPa下:
H2(g)+ O2(g)H2O(g)ΔH1=-242kJ·mol-1
CH3OH(g)+(3/2) O2(g)CO2(g)+2H2O(g)ΔH2=-676kJ·mol-1
①写出CO2和H2生成气态甲醇等产物的热化学方程式 。
②下面表示合成甲醇的反应的能量变化示意图,其中正确的是 (填字母序号)。
A B C D
(3)微生物燃料电池是一种利用微生物将化学能直接转化成电能的装置。已知某种甲醇微生物燃料电池中,电解质溶液为酸性,示意图如下:
①该电池外电路电子的流动方向为 (填写“从A到B”或“从B到A”)。
②A电极附近甲醇发生的电极反应式为 。
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【题目】有关电解质溶液下列说法正确的是
A.等体积、等浓度的Na2CO3、NaHCO3溶液混合后,3c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3)
B.常温下pH=2的盐酸和pH=12的氨水等体积混合后c(Cl-)+c(H+)<c(NH4+)+c(OH-)
C.若一元酸酸性HA>HB,则等体积、等浓度的NaA与NaB溶液中,前者的离子总数小于后者
D.将AlCl3溶液、Na2SO3溶液蒸干并灼烧可以得到Al2O3、Na2SO3
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