【題目】（1）科學(xué)家制造出一種使用固體電解質(zhì)的燃料電池，其效率更高，可用于航天航空。如圖1所示裝置中，以稀土金屬材料作惰性電極，在電極上分別通入CH4和空氣，其中固體電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2固體，它在高溫下能傳導(dǎo)O2-。

已知：正極反應(yīng)式：O2-4e-=2O2-。

則：c電極的名稱為__，d電極上的電極反應(yīng)式為__。

（2）如圖2所示，用惰性電極電解100mL0.5molL-1CuSO4溶液，a電極上的電極反應(yīng)式為__，若a電極產(chǎn)生56mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體，則所得溶液的pH=_（不考慮溶液體積變化）。

【答案】正極 CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O 4OH--4e-=2H2O+O2↑或2H2O-4e-=4H++O2↑ 1

【解析】

(1)依據(jù)裝置圖中電流流向分析，c為正極，氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，d為負(fù)極，甲烷失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；

(2)圖乙是電解池，與電源正極連接的a電極為陽(yáng)極，電極反應(yīng)為4OH--4e-=O2↑+2H2O，b為陰極，電極反應(yīng)為Cu2++2e-=Cu，結(jié)合電極方程式計(jì)算。

（1）圖甲是原電池，依據(jù)電流流向是從正極流向負(fù)極，c電極為正極，氧氣得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，d電極為電池負(fù)極，甲烷失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，在兩極上分別通入CH4和空氣，其中固體電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2固體，它在高溫下能傳導(dǎo)陽(yáng)極生成的O2-離子，負(fù)極電極反應(yīng)為：CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O；

（2）如圖乙所示電解100mL0.5molL-1CuSO4溶液，發(fā)生的電解總反應(yīng)為：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，與電源正極相連的a極為陽(yáng)極，溶液中氫氧根離子失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為：2H2O-4e-=4H++O2↑或者4OH--4e-=2H2O+O2↑；若a電極產(chǎn)生56mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氧氣，氧氣物質(zhì)的量為0.0025mol，溶液中生成氫離子物質(zhì)的量為0.01mol，c（H+）==0.1mol/L，pH=-lg0.1=1。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】Cu2O是一種半導(dǎo)體材料，基于綠色化學(xué)理念設(shè)計(jì)的一種制取Cu2O的電解池示意圖如下，電池總反應(yīng)為2Cu＋H2OCu2O＋H2↑。下列說(shuō)法正確的是

A.石墨電極上產(chǎn)生氫氣

B.銅電極發(fā)生還原反應(yīng)

C.銅電極接直流電源的負(fù)極

D.當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有0.1mol Cu2O生成

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】某廢料鐵泥主要成分是Fe2O3、FeO和Fe，其他雜質(zhì)不與硫酸反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室用該廢料提取Fe2O3，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下：

（1）步驟（I）中生成的氣體是_____，溶液A和沉淀分離的操作名稱是_______。

（2）步驟（Ⅱ）中加入H2O2溶液后，Fe2+被____（填“氧化”或“還原"）成Fe3+。

（3）步驟（Ⅲ）中生成Fe(OH)3沉淀的顏色是_______（填“白色”或“紅褐色"）。

（4）步驟（IV）中Fe(OH)3受熱分解生成Fe2O3和H2O的化學(xué)方程式為______。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】藥物阿司匹林可由水楊酸制得，它們的結(jié)構(gòu)如圖所示有關(guān)說(shuō)法正確的是

A.服用阿司匹林，身體出現(xiàn)水楊酸不良反應(yīng)時(shí)，可靜脈注射NaHCO3溶液

B.阿司匹林的分子式為C9H10O4

C.水楊酸可以發(fā)生取代、加成、氧化、加聚反應(yīng)

D.1mol阿司匹林最多可消耗2molNaOH

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】常溫下體積為1mL、濃度均為0.10mol/L的XOH和X2CO3溶液分別加水稀釋至體積為VmL，pH隨lgV的變化情況如圖所示，下列敘述中正確的是（ ）

A.VOH為弱堿

B.pH=10的兩種溶液中的c(X+)：XOH大于X2CO3

C.當(dāng)lgV=3時(shí)，XOH溶液中由水電離的OH-的濃度為10-10mol/L

D.當(dāng)lgV=2時(shí)，若X2CO3溶液升高溫度，溶液堿性增強(qiáng)則減小

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】新型冠狀病毒給世界人民的生活和工作帶來(lái)嚴(yán)重威脅。醫(yī)用酒精、過(guò)氧乙酸、84消毒液均可有效殺滅新型冠狀病毒。下列有關(guān)這三種消毒劑的說(shuō)法正確的是（ ）

A.酒精濃度越高殺滅病毒效果越好

B.殺滅病毒原理相同

C.過(guò)氧乙酸中含有過(guò)氧鍵

D.酒精和84消毒液混合施用效果更好

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是

A.Fe(OH)3 溶于HI溶液： 2Fe(OH)3+6H++2I- =2Fe2++I2+6H2O

B.向NaAlO2溶液中通入過(guò)量CO2： 2 +CO2+3H2O = 2Al(OH)3↓+

C.向[Ag(NH3)2]OH溶液中加入足量鹽酸生成白色沉淀： [Ag(NH3)2]+ + Cl-= AgC1↓+ 2 NH3↑

D.向K2MnO4溶液中加入醋酸生成KMnO4和MnO2： 3+ 4H+= MnO2↓+ 2+2H2O

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予約翰·古德伊納夫、斯坦利·惠廷厄姆和吉野彰三位科學(xué)家，以表彰他們?cè)阡囯姵仡I(lǐng)域所做出的巨大貢獻(xiàn)，常用作鋰離子電池的正極材料。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）基態(tài)鈷原子核外占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為________形。

（2）中的配位數(shù)為4。

①配體中原子的雜化方式為________，該配離子中各元素的第一電離能由小到大的順序?yàn)?/span>________（填元素符號(hào)）。

②的立體構(gòu)型是________；與互為等電子體的分子和離子為________（各寫(xiě)一種）。

（3）是鈷的重要化合物。鍵角小于的鍵角，原因是________。

（4）一氧化鈷的晶胞如圖所示，在每個(gè)的周圍與它距離最近的共有________個(gè)，若晶體的密度為，則晶體中與之間的最小距離為________。（用含和的代數(shù)式表示。為阿伏加德羅常數(shù)的值）。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下圖是半導(dǎo)體光電化學(xué)電池光解水制氫的反應(yīng)原理示意圖。在光照下，電子由價(jià)帶躍遷到導(dǎo)帶后，然后流向?qū)﹄姌O。下列說(shuō)法不正確的是

A. 對(duì)電極的電極反應(yīng)式為：2H++2e－=H2↑

B. 半導(dǎo)體電極發(fā)生還原反應(yīng)

C. 電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子向?qū)﹄姌O移動(dòng)

D. 整個(gè)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能→電能→化學(xué)能的轉(zhuǎn)化

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案