【題目】(1)納米級(jí)Cu2O由于具有優(yōu)良的催化性能而受到關(guān)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(yīng)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(yáng)”)。

②該電解池的陽(yáng)極反應(yīng)式為____________

③當(dāng)反應(yīng)生成14.4 g Cu2O時(shí),至少需要肼________ mol。

(2)利用下圖丙裝置,可以模擬鐵的電化學(xué)防護(hù)。

若X為碳棒,為減緩鐵的腐蝕,開(kāi)關(guān)K應(yīng)置于_______處。若X為鋅,開(kāi)關(guān)K置于M處,該電化學(xué)防護(hù)法稱為_________

【答案】B 2Cu-2e+2OH===Cu2O+H2O 0.05 N 犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法

【解析】

(1)①燃料電池正極通氧化劑,負(fù)極通燃料,即A極為負(fù)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(yáng)極,接電池正極(B極),銅被氧化。陽(yáng)極反應(yīng)為2Cu-2e-十2OH-=Cu2O+H2O,反應(yīng)消耗OH-,采用陰離子交換膜使OH-向陽(yáng)極移動(dòng)。答案:B;陰極。
(2)根據(jù)上述分析,陽(yáng)極反應(yīng)為2Cu-2e+2OH===Cu2O+H2O;答案:2Cu-2e+2OH===Cu2O+H2O。
(3)根據(jù)電極反應(yīng)2Cu-2e-+2OH-==Cu2O+H2O N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O可知,Cu2O與N2H4、e-的數(shù)量關(guān)系式為4Cu2ON2H44e-,當(dāng)反應(yīng)生成14.4 g Cu2O(0.1mol)時(shí),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(hù)法,所以為延緩鐵腐蝕, 開(kāi)關(guān)K應(yīng)置于N;。若X鋅為減緩鐵的腐蝕,開(kāi)關(guān)K置于M處,該方法為犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法。答案是:N;犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法

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】下表是元素周期表中短周期元素的一部分,表中所列序號(hào)分別代表一種元素。(除說(shuō)明外都用化學(xué)用語(yǔ)填空)

⑴上述元素中金屬性最強(qiáng)和非金屬性最強(qiáng)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(xiě)化學(xué)式):_____________________;

(3)在上述元素中其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性最強(qiáng)的酸為_________;其與④的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________

(4)現(xiàn)有上表中某一種元素,其單質(zhì)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(duì)應(yīng)簡(jiǎn)單離子的離子半徑大。ㄓ孟鄳(yīng)離子符號(hào)表示)______________________________

(6)寫(xiě)出⑨的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的電子式____________________;其含有的化學(xué)鍵類(lèi)型是_____________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】XY、Z、WR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20WR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(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)元素X的最高價(jià)氧化物的電子式為________;元素YZ、W的原子半徑由大到小順序?yàn)?/span>________。

(2)單質(zhì)銅和元素Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的濃溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)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(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋原因:__________。元素WR的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性關(guān)系為:________(寫(xiě)出化學(xué)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(xiě)出吸收劑與足量該氧化物反應(yīng)的化學(xué)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(zhì)和Y單質(zhì)在高溫下制備ZY,其中Z的氧化物和X單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為1:3,則該反應(yīng)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】(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(gè)不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子,有____個(gè)電子層,____個(gè)能級(jí);簡(jiǎn)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(jià)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(duì)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(hào)是________, 原子核外電子云有________種不同的伸展方向。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】CH4超干重整CO2技術(shù)可得到富含CO的化工原料;卮鹣铝袉(wèn)題:

(1)CH4超干重整CO2的催化轉(zhuǎn)化如圖所示:

①已知相關(guān)反應(yīng)的能量變化如圖所示:

過(guò)程Ⅰ的熱化學(xué)方程式為________。

②關(guān)于上述過(guò)程Ⅱ的說(shuō)法不正確的是________(填序號(hào))。

a.實(shí)現(xiàn)了含碳物質(zhì)與含氫物質(zhì)的分離

b.可表示為CO2+H2=H2O(g)+CO

c.CO未參與反應(yīng)

d.Fe3O4、CaO為催化劑,降低了反應(yīng)的ΔH

③其他條件不變,在不同催化劑(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,反應(yīng)CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)進(jìn)行相同時(shí)間后,CH4的轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)溫度的變化如圖所示。a點(diǎn)所代表的狀態(tài)________(填“是”或“不是”)平衡狀態(tài);b點(diǎn)CH4的轉(zhuǎn)化率高于c點(diǎn),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(yīng)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(shí)刻測(cè)得p(CO)=20kPa,則p(CO2)=________kPa,υ(CO)=________mol·g-1·s-1。

②達(dá)到平衡后測(cè)得體系壓強(qiáng)是起始時(shí)的1.8倍,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)的計(jì)算式為Kp________(kPa)2。(用各物質(zhì)的分壓代替物質(zhì)的量濃度計(jì)算)

(3)CH4超干重整CO2得到的CO經(jīng)偶聯(lián)反應(yīng)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(shí)溶液的pH=________。(已知常溫下H2C2O4的Ka1=6×10-2,Ka2=6×10-5,lg6=0.8)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)室欲進(jìn)行0.1mol/L NaOH溶液與0.1mol/LHCl溶液的反應(yīng):

1)寫(xiě)出NaOH溶液與HCl溶液反應(yīng)的離子方程式___。

2)要配制0.1mol/LNaOH溶液500mL,回答下列問(wèn)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(zhuǎn)移至容量瓶,將導(dǎo)致所配制溶液濃度___。(填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”)

③定容時(shí),加蒸餾水至離刻度線下方1-2cm時(shí),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(shí)驗(yàn)室某濃鹽酸試劑瓶標(biāo)簽上的有關(guān)數(shù)據(jù),試根據(jù)標(biāo)簽上的有關(guān)數(shù)據(jù)回答下列問(wèn)題:

①該濃鹽酸的物質(zhì)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(jìn)行配制。

③實(shí)驗(yàn)室用稀鹽酸溶解碳酸鈣時(shí),請(qǐng)寫(xiě)出對(duì)應(yīng)的離子方程式___。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】化學(xué)反應(yīng)速率和限度與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。

(1)某學(xué)生為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過(guò)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(yīng)放出的氫氣,實(shí)驗(yàn)記錄如下(累計(jì)值)

時(shí)間/min

1

2

3

4

5

氫氣體積/mL (標(biāo)準(zhǔn)狀況)

100

240

464

576

620

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

34 min 時(shí)間段以鹽酸的濃度變化來(lái)表示的該反應(yīng)速率______(設(shè)溶液體積不變)。

(2)另一學(xué)生為控制反應(yīng)速率防止反應(yīng)過(guò)快難以測(cè)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(yīng)速率,你認(rèn)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、YZ 三種氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化曲線如圖:

該反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。

該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是_______(填字母)。

A.Y 的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變

B.XY 的反應(yīng)速率比為 3:1

C.容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)保持不變

D.容器內(nèi)氣體的總質(zhì)量保持不變

E.生成 1mol Y 的同時(shí)消耗 2mol Z

③2 min 內(nèi) Y 的轉(zhuǎn)化率為_______。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【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(xué)式)。

(2)25℃時(shí),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“=”)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】探究Na2O2與水的反應(yīng),實(shí)驗(yàn)如圖:(已知:H2O2 H+ + HO2-、HO2- H+ + O22-)下列分析不正確的是

A. ①、⑤中產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃

B. ①、④中均發(fā)生了氧化還原反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)

C. ②、⑤中KMnO4MnO2的作用不同,產(chǎn)生氣體的量也不同

D. 通過(guò)③能比較酸性:HClH2O2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案