内容正文:
第四章 化学反应与电能 跟踪作业2024-2025学年人教版(2019)选择性必修1
一、选择题。(18题)
1、理论上不能设计为原电池的化学反应是( )
A.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH<0
B.HNO3(aq)+NaOH(aq)===NaNO3(aq)+H2O(l) ΔH<0
C.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH<0
D.2FeCl3(aq)+Fe(s)===3FeCl2(l) ΔH<0
2、二氧化硫空气质子交换膜燃料电池可以利用大气所含的SO2快速启动,下图为其装置示意图。以下说法正确的是( )
A.质子流动方向Y→X B.负极区有硫酸生成
C.正极反应物为SO2 D.离子导体为O2-
3、熔融状态下,Na的单质和FeCl2能组成可充电电池(装置示意图如下),反应原理为:2Na+FeCl2 Fe+2NaCl.下列判断不正确的是( )
A.放电时,电池的正极反应式为Fe2++2e﹣=Fe
B.充电时,钠电极接电源的正极
C.该电池的电解质为β﹣Al2O3
D.电池在使用时,外电路中电子由负极流向正极
4、微生物燃料电池(MFC)为可再生能源的开发和难降解废弃物的处理提供了一条新途径。某微生物燃料电池示意图如图所示(假设废弃物为乙酸盐)。下列说法错误的是( )
A. 甲室菌为好氧菌,乙室菌为厌氧菌
B. 甲室的电极反应式为
C. 该微生物燃料电池(MFC)电流的流向:由b经导线到a
D. 电池总反应式为
5、用惰性电极电解Na2CO3稀溶液一段时间,若保持温度不变,则下列说法错误的是( )
A.溶液的pH变大
B.c(Na+)与 c(CO32﹣)的比值变小
C.溶液浓度变大,可能有晶体析出
D.阳极产物与阴极产物的体积比为2:1
6、下列有关电解的叙述正确的是( )
A. 工业上用电解熔融的方法制取时,阳极材料可以是石墨或铁
B. 可以用电解熔融的来制取
C. 工业上电解饱和食盐水制备烧碱,采用阳离子交换膜
D. 电解精炼铜时,溶液中铜离子的浓度不变
7、用石墨电极电解100mLH2SO4与CuSO4的混合溶液,通电一段时间后,两极均收集到2.24L气体(标准状况),则原混合溶液中Cu2+的物质的量浓度为( )
A.3mol·L-1 B.2mol·L-1 C.4mol·L-1 D.1mol·L-1
8、实验测得:101 kPa时,1 mol H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ的热量;1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2,放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式的书写正确的是( )
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=+890.3 kJ·mol−1
②CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=−890.3 kJ·mol−1
③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=−890.3 kJ·mol−1
④2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=−571.6 kJ·mol−1
A.仅有② B.仅有②④
C.仅有②③④ D.全部符合要求
9、化学与生产、生活密切相关。下列有关说法错误的是( )
A.港珠澳大桥设计使用寿命120年,水下钢柱镶铝块防腐的方法为牺牲阳极的阴极保护法
B.中国天眼FAST用到的高性能镜片材料碳化硅是一种新型的有机高分子材料
C.从石墨中剥离出的石墨烯薄片能导电,石墨不是电解质
D.NaClO溶液中含有HClO,流感季节,可用一定浓度NaClO溶液对环境消毒
10、《环境科学》刊发了我国科研部门采用零价铁活化过硫酸钠(Na2S2O8,其中S为+6价)去除废水中的正五价砷[As(V)]的研究成果,其反应机制模型如图所示。下列叙述错误的是( )
A.56 gFe参加反应,共有NA个S2O被还原
B.1 mol过硫酸钠(Na2S2O8)含NA个过氧键
C.碱性条件下,硫酸根自由基发生反应的方程式为:SO·+OH-=SO+·OH
D.pH越小,越不利于去除废水中的正五价砷
11、我国电动汽车多采用三元锂电池,该电池电解质为有机锂盐溶液,放电时工作原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.放电时,外电路中电子由M极流向N极
B.放电时,正极电极反应式为
C.充电时,当电路中通过0.2mol电子时,M极质量增加1.4xg
D.该电池通过在两极之间来回嵌入和脱嵌,实现化学能与电能的相互转化
12、如图为锌铜原电池示意图,下列说法错误的是( )
A. 锌片为负极,且锌片逐渐溶解
B. 电子由锌片通过导线流向铜片
C. 铜为正极,铜不易失电子而受到保护
D. 溶液中阳离子向 极移动,且 极上发生的是氧化反应
13、如图所示,其中甲池的总反应式:2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O。下列说法正确的是( )
A.甲池是电能转化为化学能的装置,乙、丙池是化学能转化为电能的装置
B.甲池中通入CH3OH一极的电极反应为CH3OH-6e-+2H2O=CO+8H+
C.反应一段时间后,向乙池中加入一定量Cu(OH)2固体,能使CuSO4溶液恢复到原浓度
D.甲池中消耗1.12L(标准状况下)O2,此时丙池中理论上最多产生5.8固体
14、下列对化学反应预测正确的是( )
选项
化学反应方程式
已知条件
预测
A
它一定是非自发反应
B
,自发反应
x可以等于3
C
能自发反应
一定小于0
D
常温下,自发进行
A.A B.B C.C D.D
15、锂锰电池结构如图所示,其中电解质溶于混合有机溶剂中,通过电解质迁移入晶格中生成。下列有关说法正确的是( )
A.外电路电流方向:a→b
B.电池正极反应式为:
C.可以用水代替电池中的混合有机溶剂
D.用该电池给铅蓄电池充电,a极与Pb电极相连
16、在 2019 年第十届国际二次电池展中,一种以 Fe[Fe(CN)6]为代表的新型可充电钠离子电池,格外引人注意,其放电工作原理如图所示。下列说法正确的是( )
A. 充电时,阴极反应式为 Fe[Fe(CN)6 ]+2Na++2e- =Na2Fe[Fe(CN)6 ]
B. 充电时,Mg 箔接电源的正极
C. 放电时,Na+通过离子交换膜从右室移向左室
D. 放电时,外电路中通过 0.4mol 电子时,负极质量变化为 9.2g
17、1000mL硝酸钾和硝酸铜的混合溶液中c(NO3-)=3.0mol/L,用石墨做电极电解此溶液,当通电一段时间后两极均收集到22.4L气体(标准状况)。下列说法正确的是( )
A. 原混合溶液中钾离子浓度为2mol/L
B. 上述电解过程中共转移6mol电子
C. 电解得到的铜的物质的量为0.5mol
D. 电解后溶液中氢离子浓度为2mol/L
18、将V1mL1.0mol/L HCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实验结果如右图所示(实验中始终保持 V1+ V2= 50mL)。下列叙述正确的是( )
A.做该实验时环境温度为22℃
B.该实验表明化学能可能转化为热能
C.NaOH溶液的浓度约为1.0mol/L
D.该实验表明有水生成的反应都是放热反应
二、填空题。
19、氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。如图为该电池的工作原理示意图,该电池的电极表面镀一层细小的铂粉,吸附气体的能力强,性质稳定。请回答:
(1)氢氧燃料电池放电时能量转化形式主要是_____________________________,在导线中电子流动方向为________(用a、b表示)。
(2)负极的电极反应式为______________________________________________。
(3)电极表面镀铂粉的原因为______________________________________。
(4)该电池工作时,H2和O2连续由外部供给,电池可连续不断提供电能。因此,大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理如下:
Ⅰ.2Li+H2===2LiH
Ⅱ.LiH+H2O===LiOH+H2↑
①反应Ⅰ中的还原剂是______________,反应Ⅱ中的氧化剂是______________。
②已知LiH固体的密度为0.82 g·cm-3。用锂吸收224 L(标准状况下)H2,生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为____________。
③将由②生成的LiH与H2O作用放出的H2用作电池燃料,若能量转化率为80%,则导线中通过电子的物质的量为__________mol。
20、(1)在含有AlO2﹣溶液中通入足量CO2,写出反应的离子方程式
(2)Al2O3在碳的还原作用下生成铝的气态低价氧化物X (X中Al与O的质量比为6.75:2)则X的化学式为 。
(3)三氟化氮(NF3)是一种无色、无臭的气体。三氟化氮在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应,反应产物中生成酸M、酸N和一种无色气体(遇空气变成红棕色),其中酸M是一种弱酸,酸N为常见的含氧强酸。
①写出该反应的化学方程式 。
②酸M是弱酸(难电离)的原因是
③一旦NF3泄漏,可以用NaOH溶液喷淋的方法减少污染,其产物除NaNO3、NaF等盐外,还可以生成的盐是
(填化学式)。
④在微电子工业中NF3常用作氮化硅的蚀刻剂,工业上通过电解含NH4F等的无水熔融物生产NF3,其电解原理如图所示。写出a电极的电极反应式 。
21、全世界每年因钢铁锈蚀造成大量的损失.某学生欲探究在蒸馏水、氯化钠溶液和醋酸溶液三种条件下铁锈蚀的快慢,设计了如表实验.
实验序号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
实验
内容
请回答:
①在一周的观察过程中,他发现实验序号为_____的试管中铁钉锈蚀速度最慢..
②下列防止钢铁锈蚀的措施不合理的是_____(填字母).
A.在自行车的钢圈表面镀镍
B.改变金属内部结构制成不锈钢.
C.在地下钢铁管道上连接铜块
③炒过菜的铁锅未及时洗净(残液中含NaCl),第二天便会因腐蚀出现红褐色锈斑.试回答:铁锅的腐蚀主要是由_____腐蚀造成的.
22、某化学兴趣小组的同学用以下装置研究电化学的问题。
(1)甲装置是由铜、锌和稀硫酸组成的原电池,其中正极材料是___,电池的总反应式用离子方程式表示为___。当导线中有1mol电子通过时,理论上两极的变化是___(填序号)。
A.锌片溶解了32.5g B.锌片增重32.5g
C.铜片上析出lgH2 D.铜片上析1molH2
(2)若乙装置中X、Y都是惰性电极,a是滴有酚酞试液的饱和NaCl溶液。
则:X极上的电极反应式为___,在X极附近观察到的现象是___;Y极上的电极反应式为___,检验该电极反应产物的方法是___。
(3)若要通过乙装置用电解方法精炼粗铜,电解质溶液a选用CuSO4溶液,则X电极的材料是___,X极的电极反应式为___。
三、综合解答题。
23、原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步,是化学对人类的一项重大贡献。
(1)下列装置中能够组成原电池的是______(填序号)。
(2)如图是某锌锰干电池的基本构造图。该碱性锌锰干电池的总反应式为2MnO2+Zn+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2,该电池工作时正极的电极反应式为:______ 。
(3)尿素[CO(NH2)2]燃料电池可直接去除城市废水中的尿素,既能产生净化水,又能发电。其装置如图所示:负极电极反应为:______ 。
(4)肼—空气燃料电池是一种无污染,能量高,有广泛的应用前景的燃料电池。我校高一年级化学课外活动小组设计一种肼—空气燃料电池,除将化学能转化为电能外,还能将饱和食盐水淡化,同时还可获得盐酸和NaOH两种副产品。其工作原理如图所示:
①该燃料电池A电极名称是______,A电极的电极反应式为_______ 。
②N膜为_____ (填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。
③当电路中有0.2mol电子转移时,正极室质量增加_____g。
(5)NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料电池,其原理如图所示。该电池在放电过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y,Y可循环使用,则正极反应式为:
_______ 。
第四章 化学反应与电能 跟踪作业2024-2025学年人教版(2019)选择性必修1
一、选择题。(18题)
1、理论上不能设计为原电池的化学反应是( )
A.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH<0
B.HNO3(aq)+NaOH(aq)===NaNO3(aq)+H2O(l) ΔH<0
C.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH<0
D.2FeCl3(aq)+Fe(s)===3FeCl2(l) ΔH<0
【答案】B
2、二氧化硫空气质子交换膜燃料电池可以利用大气所含的SO2快速启动,下图为其装置示意图。以下说法正确的是( )
A.质子流动方向Y→X B.负极区有硫酸生成
C.正极反应物为SO2 D.离子导体为O2-
【答案】B
3、熔融状态下,Na的单质和FeCl2能组成可充电电池(装置示意图如下),反应原理为:2Na+FeCl2 Fe+2NaCl.下列判断不正确的是( )
A.放电时,电池的正极反应式为Fe2++2e﹣=Fe
B.充电时,钠电极接电源的正极
C.该电池的电解质为β﹣Al2O3
D.电池在使用时,外电路中电子由负极流向正极
【答案】B。
4、微生物燃料电池(MFC)为可再生能源的开发和难降解废弃物的处理提供了一条新途径。某微生物燃料电池示意图如图所示(假设废弃物为乙酸盐)。下列说法错误的是( )
A. 甲室菌为好氧菌,乙室菌为厌氧菌
B. 甲室的电极反应式为
C. 该微生物燃料电池(MFC)电流的流向:由b经导线到a
D. 电池总反应式为
【答案】A
5、用惰性电极电解Na2CO3稀溶液一段时间,若保持温度不变,则下列说法错误的是( )
A.溶液的pH变大
B.c(Na+)与 c(CO32﹣)的比值变小
C.溶液浓度变大,可能有晶体析出
D.阳极产物与阴极产物的体积比为2:1
【答案】D
6、下列有关电解的叙述正确的是( )
A. 工业上用电解熔融的方法制取时,阳极材料可以是石墨或铁
B. 可以用电解熔融的来制取
C. 工业上电解饱和食盐水制备烧碱,采用阳离子交换膜
D. 电解精炼铜时,溶液中铜离子的浓度不变
【答案】C
7、用石墨电极电解100mLH2SO4与CuSO4的混合溶液,通电一段时间后,两极均收集到2.24L气体(标准状况),则原混合溶液中Cu2+的物质的量浓度为( )
A.3mol·L-1 B.2mol·L-1 C.4mol·L-1 D.1mol·L-1
【答案】D
8、实验测得:101 kPa时,1 mol H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ的热量;1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2,放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式的书写正确的是( )
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=+890.3 kJ·mol−1
②CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=−890.3 kJ·mol−1
③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=−890.3 kJ·mol−1
④2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=−571.6 kJ·mol−1
A.仅有② B.仅有②④
C.仅有②③④ D.全部符合要求
【答案】B
9、化学与生产、生活密切相关。下列有关说法错误的是( )
A.港珠澳大桥设计使用寿命120年,水下钢柱镶铝块防腐的方法为牺牲阳极的阴极保护法
B.中国天眼FAST用到的高性能镜片材料碳化硅是一种新型的有机高分子材料
C.从石墨中剥离出的石墨烯薄片能导电,石墨不是电解质
D.NaClO溶液中含有HClO,流感季节,可用一定浓度NaClO溶液对环境消毒
【答案】B
10、《环境科学》刊发了我国科研部门采用零价铁活化过硫酸钠(Na2S2O8,其中S为+6价)去除废水中的正五价砷[As(V)]的研究成果,其反应机制模型如图所示。下列叙述错误的是( )
A.56 gFe参加反应,共有NA个S2O被还原
B.1 mol过硫酸钠(Na2S2O8)含NA个过氧键
C.碱性条件下,硫酸根自由基发生反应的方程式为:SO·+OH-=SO+·OH
D.pH越小,越不利于去除废水中的正五价砷
【答案】A
11、我国电动汽车多采用三元锂电池,该电池电解质为有机锂盐溶液,放电时工作原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.放电时,外电路中电子由M极流向N极
B.放电时,正极电极反应式为
C.充电时,当电路中通过0.2mol电子时,M极质量增加1.4xg
D.该电池通过在两极之间来回嵌入和脱嵌,实现化学能与电能的相互转化
【答案】C
12、如图为锌铜原电池示意图,下列说法错误的是( )
A. 锌片为负极,且锌片逐渐溶解
B. 电子由锌片通过导线流向铜片
C. 铜为正极,铜不易失电子而受到保护
D. 溶液中阳离子向 极移动,且 极上发生的是氧化反应
【答案】D
13、如图所示,其中甲池的总反应式:2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O。下列说法正确的是( )
A.甲池是电能转化为化学能的装置,乙、丙池是化学能转化为电能的装置
B.甲池中通入CH3OH一极的电极反应为CH3OH-6e-+2H2O=CO+8H+
C.反应一段时间后,向乙池中加入一定量Cu(OH)2固体,能使CuSO4溶液恢复到原浓度
D.甲池中消耗1.12L(标准状况下)O2,此时丙池中理论上最多产生5.8固体
【答案】D
14、下列对化学反应预测正确的是( )
选项
化学反应方程式
已知条件
预测
A
它一定是非自发反应
B
,自发反应
x可以等于3
C
能自发反应
一定小于0
D
常温下,自发进行
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
15、锂锰电池结构如图所示,其中电解质溶于混合有机溶剂中,通过电解质迁移入晶格中生成。下列有关说法正确的是( )
A.外电路电流方向:a→b
B.电池正极反应式为:
C.可以用水代替电池中的混合有机溶剂
D.用该电池给铅蓄电池充电,a极与Pb电极相连
【答案】D
16、在 2019 年第十届国际二次电池展中,一种以 Fe[Fe(CN)6]为代表的新型可充电钠离子电池,格外引人注意,其放电工作原理如图所示。下列说法正确的是( )
A. 充电时,阴极反应式为 Fe[Fe(CN)6 ]+2Na++2e- =Na2Fe[Fe(CN)6 ]
B. 充电时,Mg 箔接电源的正极
C. 放电时,Na+通过离子交换膜从右室移向左室
D. 放电时,外电路中通过 0.4mol 电子时,负极质量变化为 9.2g
【答案】C
17、1000mL硝酸钾和硝酸铜的混合溶液中c(NO3-)=3.0mol/L,用石墨做电极电解此溶液,当通电一段时间后两极均收集到22.4L气体(标准状况)。下列说法正确的是( )
A. 原混合溶液中钾离子浓度为2mol/L
B. 上述电解过程中共转移6mol电子
C. 电解得到的铜的物质的量为0.5mol
D. 电解后溶液中氢离子浓度为2mol/L
【答案】D
18、将V1mL1.0mol/L HCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实验结果如右图所示(实验中始终保持 V1+ V2= 50mL)。下列叙述正确的是( )
A.做该实验时环境温度为22℃
B.该实验表明化学能可能转化为热能
C.NaOH溶液的浓度约为1.0mol/L
D.该实验表明有水生成的反应都是放热反应
【答案】B
二、填空题。
19、氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。如图为该电池的工作原理示意图,该电池的电极表面镀一层细小的铂粉,吸附气体的能力强,性质稳定。请回答:
(1)氢氧燃料电池放电时能量转化形式主要是_____________________________,在导线中电子流动方向为________(用a、b表示)。
(2)负极的电极反应式为______________________________________________。
(3)电极表面镀铂粉的原因为______________________________________。
(4)该电池工作时,H2和O2连续由外部供给,电池可连续不断提供电能。因此,大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理如下:
Ⅰ.2Li+H2===2LiH
Ⅱ.LiH+H2O===LiOH+H2↑
①反应Ⅰ中的还原剂是______________,反应Ⅱ中的氧化剂是______________。
②已知LiH固体的密度为0.82 g·cm-3。用锂吸收224 L(标准状况下)H2,生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为____________。
③将由②生成的LiH与H2O作用放出的H2用作电池燃料,若能量转化率为80%,则导线中通过电子的物质的量为__________mol。
【答案】(1)由化学能转变为电能 由a到b(表达形式合理均可)
(2)H2+2OH--2e-===2H2O
(3)增大电极单位面积吸附H2、O2的分子数,加快电极反应速率
(4)①Li H2O ②8.71×10-4∶1 ③32
20、(1)在含有AlO2﹣溶液中通入足量CO2,写出反应的离子方程式
(2)Al2O3在碳的还原作用下生成铝的气态低价氧化物X (X中Al与O的质量比为6.75:2)则X的化学式为 。
(3)三氟化氮(NF3)是一种无色、无臭的气体。三氟化氮在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应,反应产物中生成酸M、酸N和一种无色气体(遇空气变成红棕色),其中酸M是一种弱酸,酸N为常见的含氧强酸。
①写出该反应的化学方程式 。
②酸M是弱酸(难电离)的原因是
③一旦NF3泄漏,可以用NaOH溶液喷淋的方法减少污染,其产物除NaNO3、NaF等盐外,还可以生成的盐是
(填化学式)。
④在微电子工业中NF3常用作氮化硅的蚀刻剂,工业上通过电解含NH4F等的无水熔融物生产NF3,其电解原理如图所示。写出a电极的电极反应式 。
【答案】(1)AlO2﹣+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3﹣; (2)Al2O;
(3)①3NF3+5H2O═2NO+HNO3+9HF;
②H﹣F键键能大,结合能力强; HF与HF有氢键;
③NaNO2; ④NH4++3F﹣﹣6e﹣═NF3↑+4H+。
21、全世界每年因钢铁锈蚀造成大量的损失.某学生欲探究在蒸馏水、氯化钠溶液和醋酸溶液三种条件下铁锈蚀的快慢,设计了如表实验.
实验序号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
实验
内容
请回答:
①在一周的观察过程中,他发现实验序号为_____的试管中铁钉锈蚀速度最慢..
②下列防止钢铁锈蚀的措施不合理的是_____(填字母).
A.在自行车的钢圈表面镀镍
B.改变金属内部结构制成不锈钢.
C.在地下钢铁管道上连接铜块
③炒过菜的铁锅未及时洗净(残液中含NaCl),第二天便会因腐蚀出现红褐色锈斑.试回答:铁锅的腐蚀主要是由_____腐蚀造成的.
【答案】II C 电化学
22、某化学兴趣小组的同学用以下装置研究电化学的问题。
(1)甲装置是由铜、锌和稀硫酸组成的原电池,其中正极材料是___,电池的总反应式用离子方程式表示为___。当导线中有1mol电子通过时,理论上两极的变化是___(填序号)。
A.锌片溶解了32.5g B.锌片增重32.5g
C.铜片上析出lgH2 D.铜片上析1molH2
(2)若乙装置中X、Y都是惰性电极,a是滴有酚酞试液的饱和NaCl溶液。
则:X极上的电极反应式为___,在X极附近观察到的现象是___;Y极上的电极反应式为___,检验该电极反应产物的方法是___。
(3)若要通过乙装置用电解方法精炼粗铜,电解质溶液a选用CuSO4溶液,则X电极的材料是___,X极的电极反应式为___。
【答案】Cu Zn+2H+=Zn2++H2↑ AC 2H2O+2e-=H2+2OH- 有气泡产生,溶液变红色 2Cl--2e-=Cl2 湿润的淀粉KI试纸检验生成的气体,试纸变蓝 纯铜 Cu+2e-=Cu2+
三、综合解答题。
23、原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步,是化学对人类的一项重大贡献。
(1)下列装置中能够组成原电池的是______(填序号)。
(2)如图是某锌锰干电池的基本构造图。该碱性锌锰干电池的总反应式为2MnO2+Zn+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2,该电池工作时正极的电极反应式为:______ 。
(3)尿素[CO(NH2)2]燃料电池可直接去除城市废水中的尿素,既能产生净化水,又能发电。其装置如图所示:负极电极反应为:______ 。
(4)肼—空气燃料电池是一种无污染,能量高,有广泛的应用前景的燃料电池。我校高一年级化学课外活动小组设计一种肼—空气燃料电池,除将化学能转化为电能外,还能将饱和食盐水淡化,同时还可获得盐酸和NaOH两种副产品。其工作原理如图所示:
①该燃料电池A电极名称是______,A电极的电极反应式为_______ 。
②N膜为_____ (填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。
③当电路中有0.2mol电子转移时,正极室质量增加_____g。
(5)NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料电池,其原理如图所示。该电池在放电过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y,Y可循环使用,则正极反应式为:
_______ 。
【答案】(1)③⑤
(2)MnO2+e-+H2O=MnO(OH)+OH-
(3)CO(NH2)2-6e-+H2O=CO2↑+N2↑+6OH-
(4)负极 N2H4-4e-=N2↑+4H+ 阳离子交换膜 6.2
(5)O2+4e-+2N2O5=4NO
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