【題目】在傳統(tǒng)的電解氯化氫回收氯氣技術的基礎上,科學家最近采用碳基電極材料設計了一種新的工藝方案,主要包括電化學過程和化學過程,如下圖所示:
負極區(qū)發(fā)生的反應有_________寫反應方程式。電路中轉移電子,需消耗氧氣__________標準狀況。
電解法轉化可實現資源化利用。電解制HCOOH的原理示意圖如下。
寫出陰極還原為的電極反應式:________。
電解一段時間后,陽極區(qū)的溶液濃度降低,其原因是_____。
可利用太陽能光伏電池電解水制高純氫,工作示意圖如下。通過控制開關連接或,可交替得到和。
制時,連接_______________。產生的電極反應式是_________。
改變開關連接方式,可得。
結合和中電極3的電極反應式,說明電極3的作用:___________。
【答案】、 或 陽極產生,pH減小,濃度降低,部分遷移至陰極區(qū) 制時,電極3發(fā)生反應:,制時,上述電極反應逆向進行,使電極3得以循環(huán)使用
【解析】
(1)據圖像知負極區(qū)即陰極區(qū)發(fā)生還原反應,根據電子守恒規(guī)律計算產生氣體的量;(2)根據電解原理,判斷陰極上得到電子,發(fā)生還原反應,陽極上失電子發(fā)生氧化反應。(3)氫氣在陰極產生,氧氣在陽極生成。電極3的Ni(OH)2和NiOOH在制氫氣和氧氣時相互轉化,可以循環(huán)利用。
據圖像知負極區(qū)即陰極區(qū)發(fā)生還原反應,電極反應為,氧氣再將亞鐵離子氧化為鐵離子,反應為;電路中轉移電子,生成,需消耗氧氣,故答案為:、;;
根據電解原理,陰極上得到電子,發(fā)生還原反應,電極反應式為或;
陽極反應式為,陽極附近pH減小,與反應,同時部分遷移至陰極區(qū),所以電解一段時間后,陽極區(qū)的溶液濃度降低;
故答案為:或;陽極產生,pH減小,濃度降低,部分遷移至陰極區(qū);
生成時,根據電極放電規(guī)律可知得到電子變?yōu)闅錃,因而電極須連接電源負極,因而制時,連接,該電池在堿性溶液中,電極反應式為;
電極3上NiOOH和相互轉化,當連接時制,失去電子變?yōu)?/span>NiOOH,當連接時制,NiOOH得到電子變?yōu)?/span>,其反應式為,因而作用是連接或時,電極3分別作為陽極材料和陰極材料,NiOOH和相互轉化,故答案為:;;
制時,電極3發(fā)生反應:,制時,上述電極反應逆向進行,使電極3得以循環(huán)使用。
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【題目】500 ℃、20 MPa時,將H2和N2置于一容積為2 L的密閉容器中發(fā)生反應。反應過程中H2、N2和NH3的物質的量變化如下圖所示,下列說法中正確的是( 。
A.從反應開始到第一次平衡時,N2的平均反應速率為0.005 mol·L-1·min-1
B.平衡在10 min至20 min的變化,可能是因為增大了容器體積
C.25 min時,分離出了0.1 mol NH3
D.在25 min后平衡向正反應方向移動,新平衡中NH3的體積分數比原平衡的大
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【題目】下列與鹽的水解有關的是
① 與 溶液可作焊接金屬中的除銹劑 ②用 與 兩種溶液可作泡沫滅火劑 ③草木灰與銨態(tài)氮肥不能混合施用 ④實驗室盛放 溶液的試劑瓶不能用磨口玻璃塞
A.①②③B.②③④C.①④D.①②③④
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【題目】下列關于金屬保護的說法不正確的是 ( )
A. 圖1是犧牲陽極陰極保護法,圖2是外加電流陰極保護法
B. 鋼閘門均為電子輸入的一端
C. 鋅和高硅鑄鐵的電板反應均為氧化反應
D. 兩圖所示原理均發(fā)生了反應:
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【題目】常溫時,用滴定某一元酸HX,滴定過程中pH變化曲線如圖所示。
下列說法正確的是
A. HX溶液顯酸性的原因是
B. 點a,
C. 點b,與恰好完全反應
D. 點c,
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【題目】已知:氯酸鉀能氧化Ag、Zn等金屬。從一種銀礦含Ag、Zn、Cu、Pb及少量中提取Ag、Cu及Pb的工藝流程如下:
步驟提高礦物中金屬離子浸取率除可改變鹽酸的濃度和氯酸鉀的量,還可采取的措施是________寫出兩種即可。
步驟試劑X為________填化學式,下同;步驟濾渣的成分為________。
步驟發(fā)生反應的化學方程式為________。
步驟發(fā)生反應的離子方程式為________;其中肼的電子式為________。
還原后的“濾液”經氧化后,其中的溶質為________。
粗銀常用電解精煉法提純,用粗銀作陽極,銀片作陰極,硝酸銀和稀硝酸的混合溶液作電解液,在陰極上有無色氣體產生,在液面上方變?yōu)榧t棕色。電解時陰極發(fā)生的電極反應為________。
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【題目】為探究乙烯與溴的加成反應,甲同學設計并進行如下實驗:先取一定量的工業(yè)用乙烯氣體(在儲氣瓶中),使氣體通入溴水中,發(fā)現溶液褪色,即證明乙烯與溴水發(fā)生了加成反應;乙同學發(fā)現在甲同學的實驗中,褪色后的溶液里有少許淡黃色渾濁物質,推測在工業(yè)上制得的乙烯中還可能含有少量還原性氣體雜質,由此他提出必須先除去雜質,再讓乙烯與溴水反應。請回答下列問題:
(1)甲同學設計的實驗________(填“能”或“不能”)驗證乙烯與溴發(fā)生了加成反應,其理由是________(填序號)。
①使溴水褪色的反應不一定是加成反應
②使溴水褪色的反應就是加成反應
③使溴水褪色的物質不一定是乙烯
④使溴水褪色的物質就是乙烯
(2)乙同學推測此乙烯中一定含有的一種雜質氣體是________,它與溴水反應的化學方程式是________________。在實驗前必須全部除去,除去該雜質的試劑可用________。
(3)為驗證乙烯與溴發(fā)生的反應是加成反應而不是取代反應,丙同學提出可用試紙來測試反應后溶液的酸性,理由是_____________________________________________________________________________。
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【題目】鋁土礦(主要成分為Al2O3,還含有SiO2(不溶于水和酸)、Fe2O3)是工業(yè)上制備氧化鋁的主要原料。工業(yè)上提取氧化鋁的工藝流程如下:
(1)沉淀A、B的成分分別是__________、__________;步驟②中的試劑a是__________;(以上均填化學式)
(2)試寫出步驟③中發(fā)生反應的離子方式__________、__________;
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【題目】鹵族元素的單質和化合物很多,利用所學物質結構與性質的知識去認識和理解它們。
(1)溴的核外電子排布式為__。
(2)在不太稀的溶液中,氫氟酸是以二分子締合(HF)2形式存在。使氫氟酸分子締合作用力是___。
(3)下列曲線表示鹵族元素某種性質隨核電荷數遞增的變化趨勢,正確的是___。
(4)已知高碘酸有兩種形式,化學式分別為H5IO6()和HIO4,前者為五元酸,后者為一元酸。請比較二者酸性強弱:H5IO6___HIO4(填“>”、“<”或“=”)。IO的VSEPR模型為__。
(5)銅與氯形成化合物的晶胞如附圖所示(黑點代表銅粒子)。
①該晶體的化學式為__。
②一定條件下,Cu2O比CuO更穩(wěn)定的原因是__。
③已知該晶體的密度為ρg·cm-3,阿伏加德羅常數為NA,則該晶體的邊長為__pm。(用含ρ、NA的式子表示)
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