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【題目】(1)納米級Cu2O由于具有優(yōu)良的催化性能而受到關注,采用肼(N2H4)燃料電池為電源,用離子交換膜控制電解液中c(OH)制備納米Cu2O,其裝置如圖甲、乙。

①上述裝置中D電極應連接肼燃料電池的____極(填“A”或“B”),該電解池中離子交換膜為_____離子交換膜(填“陰”或“陽”)。

②該電解池的陽極反應式為____________

③當反應生成14.4 g Cu2O時,至少需要肼________ mol。

(2)利用下圖丙裝置,可以模擬鐵的電化學防護。

若X為碳棒,為減緩鐵的腐蝕,開關K應置于_______處。若X為鋅,開關K置于M處,該電化學防護法稱為_________。

【答案】B 2Cu-2e+2OH===Cu2O+H2O 0.05 N 犧牲陽極的陰極保護法

【解析】

(1)①燃料電池正極通氧化劑,負極通燃料,即A極為負極,B極為正極。圖乙為電解池裝置,電解目的為制備Cu2O,則D極作陽極,接電池正極(B極),銅被氧化。陽極反應為2Cu-2e-十2OH-=Cu2O+H2O,反應消耗OH-,采用陰離子交換膜使OH-向陽極移動。答案:B;陰極。
(2)根據上述分析,陽極反應為2Cu-2e+2OH===Cu2O+H2O;答案:2Cu-2e+2OH===Cu2O+H2O。
(3)根據電極反應2Cu-2e-+2OH-==Cu2O+H2O N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O可知,Cu2O與N2H4、e-的數(shù)量關系式為4Cu2ON2H44e-,當反應生成14.4 g Cu2O(0.1mol)時,至少需要肼為0.025mol。答案:0.025mol。

X為碳棒,為減緩鐵的腐蝕, 要采用外加電流的陰極保護法,所以為延緩鐵腐蝕, 開關K應置于N;。若X鋅為減緩鐵的腐蝕,開關K置于M處,該方法為犧牲陽極的陰極保護法。答案是:N;犧牲陽極的陰極保護法

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下表是元素周期表中短周期元素的一部分,表中所列序號分別代表一種元素。(除說明外都用化學用語填空)

⑴上述元素中金屬性最強和非金屬性最強的元素名稱分別是_____________

(2) ⑥和⑦的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性比較(寫化學式):_____________________;

(3)在上述元素中其最高價氧化物對應水化物酸性最強的酸為_________;其與④的最高價氧化物對應水化物反應的化學方程式為______________________________ 。

(4)現(xiàn)有上表中某一種元素,其單質通入到紫色石蕊溶液中的現(xiàn)象為先變紅后褪色,該元素在周期表中的位置是______________________________;

(5)比較⑦和⑨對應簡單離子的離子半徑大小(用相應離子符號表示)______________________________。

(6)寫出⑨的最高價氧化物對應水化物的電子式____________________;其含有的化學鍵類型是_____________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】X、Y、Z、W、R是短周期元素,原子序數(shù)依次增大。X原子核外各層電子數(shù)之比為1:2,Y原子和Z原子的核外電子數(shù)之和為20,WR是同周期相鄰元素,Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨。請回答下列問題:

(1)元素X的最高價氧化物的電子式為________;元素YZ、W的原子半徑由大到小順序為________。

(2)單質銅和元素Y的最高價氧化物對應水化物的濃溶液發(fā)生反應的化學方程式為____________。

(3)元素W位于周期表的第_____周期第________族,其非金屬性比R弱,用原子結構的知識解釋原因:__________。元素WR的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性關系為:________(寫出化學式)。

(4)R的一種氧化物能使品紅溶液褪色,工業(yè)上用Y的氣態(tài)氫化物的水溶液作該氧化物的吸收劑,寫出吸收劑與足量該氧化物反應的化學方程式:____________。

(5)YZ組成的化合物ZY,被大量用于制造電子元件。工業(yè)上用Z的氧化物、X單質和Y單質在高溫下制備ZY,其中Z的氧化物和X單質的物質的量之比為1:3,則該反應的化學方程式為____________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】(1)某元素的原子序數(shù)為33,則:此元素原子的電子總數(shù)是______;有_____個不同運動狀態(tài)的電子,有____個電子層,____個能級;簡化的電子排布式為__________。

(2)1s22s22p63s23p違背了____________。核電荷數(shù)為24的元素,其價電子排布的軌道表示式______,其原子的最外層電子數(shù)和未成對電子數(shù)分別為__________。

(3)電子排布式為1s22s22p63s23p6某微粒的鹽溶液能使溴水褪色,并出現(xiàn)渾濁,這種微粒的符號是________, 原子核外電子云有________種不同的伸展方向。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】CH4超干重整CO2技術可得到富含CO的化工原料;卮鹣铝袉栴}:

(1)CH4超干重整CO2的催化轉化如圖所示:

①已知相關反應的能量變化如圖所示:

過程Ⅰ的熱化學方程式為________

②關于上述過程Ⅱ的說法不正確的是________(填序號)。

a.實現(xiàn)了含碳物質與含氫物質的分離

b.可表示為CO2+H2=H2O(g)+CO

c.CO未參與反應

d.Fe3O4、CaO為催化劑,降低了反應的ΔH

③其他條件不變,在不同催化劑(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,反應CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)進行相同時間后,CH4的轉化率隨反應溫度的變化如圖所示。a點所代表的狀態(tài)________(填“是”或“不是”)平衡狀態(tài);b點CH4的轉化率高于c點,原因是________

(2)在一剛性密閉容器中,CH4和CO2的分壓分別為20kPa、25kPa,加入Ni/α-Al2O3催化劑并加熱至1123K使其發(fā)生反應CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。

①研究表明CO的生成速率υ(CO)=1.3×10-2·p(CH4)·p(CO2)mol·g-1·s-1,某時刻測得p(CO)=20kPa,則p(CO2)=________kPa,υ(CO)=________mol·g-1·s-1

②達到平衡后測得體系壓強是起始時的1.8倍,則該反應的平衡常數(shù)的計算式為Kp________(kPa)2。(用各物質的分壓代替物質的量濃度計算)

(3)CH4超干重整CO2得到的CO經偶聯(lián)反應可制得草酸(H2C2O4)。常溫下,向某濃度的草酸溶液中加入一定濃度的NaOH溶液,所得溶液中,則此時溶液的pH=________。(已知常溫下H2C2O4的Ka1=6×10-2,Ka2=6×10-5,lg6=0.8)

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【題目】實驗室欲進行0.1mol/L NaOH溶液與0.1mol/LHCl溶液的反應:

1)寫出NaOH溶液與HCl溶液反應的離子方程式___。

2)要配制0.1mol/LNaOH溶液500mL,回答下列問題:

①需要稱量NaOH固體___g;

②將NaOH固體用蒸餾水溶解后,未冷卻直接轉移至容量瓶,將導致所配制溶液濃度___。(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)

③定容時,加蒸餾水至離刻度線下方1-2cm時,改用___繼續(xù)滴加蒸餾水,使得溶液凹液面與刻度線相切。

3)如圖為實驗室某濃鹽酸試劑瓶標簽上的有關數(shù)據,試根據標簽上的有關數(shù)據回答下列問題:

①該濃鹽酸的物質的量濃度為___mol/L

②欲用上述濃鹽酸和蒸餾水配制0.1mol/L HCl溶液500mL,需用量筒量取___mL上述濃鹽酸進行配制。

③實驗室用稀鹽酸溶解碳酸鈣時,請寫出對應的離子方程式___。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】化學反應速率和限度與生產、生活密切相關。

(1)某學生為了探究鋅與鹽酸反應過程中的速率變化,在 400mL 稀鹽酸中加入足量的鋅粉,用排水集氣法收集反應放出的氫氣,實驗記錄如下(累計值)

時間/min

1

2

3

4

5

氫氣體積/mL (標準狀況)

100

240

464

576

620

哪一時間段反應速率最大______min(“01”“12”“23”“34”“45”),原因是______。

34 min 時間段以鹽酸的濃度變化來表示的該反應速率______(設溶液體積不變)

(2)另一學生為控制反應速率防止反應過快難以測量氫氣體積,他事先在鹽酸中加入等體積的下列溶液以減慢反應速率,你認為不可行的是______ (填字母)。

A.蒸餾水 B.KCl 溶液 C.KNO3 溶液 D.CuSO4 溶液

(3)某溫度下在 4 L 密閉容器中,X、Y、Z 三種氣態(tài)物質的物質的量隨時間變化曲線如圖:

該反應的化學方程式是______。

該反應達到平衡狀態(tài)的標志是_______(填字母)。

A.Y 的體積分數(shù)在混合氣體中保持不變

B.XY 的反應速率比為 3:1

C.容器內氣體壓強保持不變

D.容器內氣體的總質量保持不變

E.生成 1mol Y 的同時消耗 2mol Z

③2 min Y 的轉化率為_______。

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【題目】(1)氯化鐵水解的離子方程式為_________________________________,加熱氯化鐵溶液,蒸干并灼燒得到_______(填化學式)。

(2)25℃時,NH4Cl溶液顯_________性,原因是(用離子方程式表示)__________,若加入少量的氨水,使溶液中c(NH4+)=c(Cl),則溶液的pH___7(填“>”、“<”或“=”)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】探究Na2O2與水的反應,實驗如圖:(已知:H2O2 H+ + HO2-HO2- H+ + O22-)下列分析不正確的是

A. ①、⑤中產生的氣體能使帶火星的木條復燃

B. ①、④中均發(fā)生了氧化還原反應和復分解反應

C. ②、⑤中KMnO4MnO2的作用不同,產生氣體的量也不同

D. 通過③能比較酸性:HClH2O2

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