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【題目】利用電化學原理,將NO2、O2和熔融KNO3制成燃料電池,模擬工業(yè)電解法來處理含Cr2O廢水,如下圖所示;電解過程中溶液發(fā)生反應:Cr2O6Fe214H===2Cr36Fe37H2O。

1甲池工作時,NO2轉變成綠色硝化劑Y,YN2O5,可循環(huán)使用。則石墨Ⅰ是電池的________極;石墨Ⅰ附近發(fā)生的電極反應式為__________________________________。

2工作時,甲池內的NO___________極移動(石墨Ⅰ石墨Ⅱ”);在相同條件下,消耗的O2NO2的體積比為____________。

3乙池中Fe()棒上發(fā)生的電極反應為_________________________________。

4若溶液中減少了0.01 mol Cr2O,則電路中至少轉移了___________mol電子。

【答案】 NO2NOe===N2O5 石墨Ⅰ 14 Fe2e===Fe2 0.12

【解析】(1)甲池工作時,NO2轉變成N2O5,說明氮元素的化合價升高,石墨Ⅰ為負極,電極反應式為NO2+NO3--e-=N2O5,石墨Ⅱ為正極,故答案為:負;NO2+NO3--e-=N2O5;

(2)由于石墨Ⅰ為負極,原電池中陰離子向負極移動,根據得失電子守恒計算1molO2反應中轉移4mol電子,4molNO2轉變成N2O5,轉移4mol電子,相同狀況下氣體的體積比等于物質的量之比,故O2NO2的體積比為14,故答案為:石墨Ⅰ14;

(3)由于石墨Ⅰ為負極,故Fe()為陽極,鐵失去電子生成亞鐵離子,電極反應為Fe-2e-=Fe2+,故答案為:Fe-2e-=Fe2+;

(4) 根據Cr2O72-6Fe214H===2Cr36Fe37H2O0.01molCr2O72-能夠氧化0.06mol Fe2,即電解過程中需要生成0.06mol Fe2,Fe(I)為陽極,電極反應式為Fe-2e-= Fe2,故轉移電子的物質的量為0.06mol×2= 0.12mol故答案為:0.12。

練習冊系列答案
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【題目】下列關于Cl、N、S等非金屬元素單質及其化合物的說法正確的是

A. 實驗室可用濃硫酸干燥氨氣

B. 陶瓷、水晶、水泥、玻璃都屬于硅酸鹽產品

C. 漂白粉變質后的殘留固體有碳酸鈣

D. 單質氯氣及單質硫與鐵反應生成的產物中,鐵的化合價相同

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【題目】基態(tài)原子的核外電子排布為4d105s1的元素應在(

A.s區(qū)、第五周期、ⅠAB.ds區(qū)、第五周期、ⅠB

C.d區(qū)、第四周期、ⅠBD.ds區(qū)、第五周期、ⅠA

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【題目】鋼鐵是目前應用最廣泛的金屬材料,了解鋼鐵腐蝕的原因與防護方法具有重要意義,對鋼鐵制品進行抗腐蝕處理,可適當延長其使用壽命。

(1)抗腐蝕處理前,生產中常用鹽酸來除鐵銹,F(xiàn)將一表面生銹的鐵件放入鹽酸中,當鐵銹除盡后,溶液中發(fā)生的化合反應的化學方程式為__________________。

(2)利用如圖裝置,可以模擬鐵的電化學防護。

①若X為碳棒,為減緩鐵件的腐蝕,開關K應置于________________處。

②若X為鋅,開關K置于M處,該電化學防護法稱為__________。

(3)圖中若X為粗銅,容器中海水替換為硫酸銅溶液,開關K置于N處,一段時間后,當鐵件質量增加3.2 g時,X電極溶解的銅的質量____3.2 g(“<”“>”“=”)。

(4)圖中若X為銅,容器中海水替換為FeCl3溶液,開關K置于M處,銅電極發(fā)生的反應是______________________,若將開關K置于N處,發(fā)生的總反應是_______________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列實驗裝置(夾持和尾氣處理裝置已省略)進行的相應實驗,能達到實驗目的的是( 。

A. 利用甲裝置,驗證SO2具有還原性

B. 利用乙裝置,驗證元素的非金屬性:Cl>C>Si

C. 利用丙裝置,進行SO2的干燥、收集、尾氣處理

D. 利用丁裝置,驗證濃H2SO4具有脫水性、強氧化性,SO2具有漂白性、還原性

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【題目】為探究H2O2制備氧氣,生成氧氣速率的影響因素,某同學設計了如下一系列實驗。

實驗編號

反應物

催化劑

試管中加入3 mL 2% H2O2溶液和3滴蒸餾水

試管中加入3 mL 5% H2O2溶液和3滴蒸餾水

試管中加入3 mL 5% H2O2溶液和3滴蒸餾水

1 mL 0.1 mol·L1 FeCl3溶液

試管中加入3 mL 5% H2O2溶液和3滴稀鹽酸溶液

1 mL 0.1 mol·L1 FeCl3溶液

試管中加入3 mL 5% H2O2溶液和3NaOH溶液

1 mL 0.1 mol·L1 FeCl3溶液

[查閱資料] 過氧化氫(H2O2),其水溶液俗稱雙氧水,常溫下是一種無色液體,性質比較穩(wěn)定。在加熱的條件下,它能分解生成氧氣。研究表明,將新制的5%H2O2溶液加熱到65 ℃時就有氧氣放出,加熱到80 ℃時就有較多氧氣產生。

1)實驗丙、實驗丁和實驗戊的實驗目的是_____________________________________

2請根據該同學查閱的資料分析H2O2的性質,解釋實驗甲和實驗乙能否達到實驗目的?______

3實驗過程中該同學對實驗丙、丁、戊中產生的氣體進行收集,并在2分鐘內6個時間點對注射器內氣體進行讀數,記錄數據如下表。

時間/s

20

40

60

80

100

120

氣體體積/mL

實驗丙

9.5

19.5

29.0

36.5

46.0

54.5

實驗丁

8.0

16.0

23.5

31.5

39.0

46.5

實驗戊

15.5

30.0

44.5

58.5

71.5

83.0

①對實驗丁,2040 s的反應速率v1_____mL·s1,100120 s的反應速率v2_____mL·s1。不考慮實驗測量誤差,二者速率存在差異的主要原因是_____________________________________

②如圖是根據實驗收集到最大體積的氣體時所用時間繪制的圖像。曲線c表示的是實驗 ______(”“”)

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【題目】下表是元素周期表的一部分,其中每個數字序號代表一種短周期元素。

回答下列問題:

(l)寫出②的元素名稱_______;

(2)元素⑥的氫化物的化學式是_______;

(3)將①②和③三種元素相比較,非金屬性最強的是_______(填元素符號);

(4)元素④和元素⑤的最高價氧化物對應的水化物在溶液中相互反應的離子方程式是___________。

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【題目】微生物電池是指在微生物的作用下將化學能轉化為電能的裝置,其工作原理如圖所示。下列有關微生物電池的說法錯誤的是 ( )

A. 正極反應中有CO2生成

B. 微生物促進了反應中電子的轉移

C. 質子通過交換膜從負極區(qū)移向正極區(qū)

D. 電池總反應為C6H12O66O2===6CO26H2O

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【題目】下列各組離子在溶液中能大量共存的是

A. Mg2+、K+、OH- B. Ba2+、Na+、SO42-

C. K+、HCO3-、OH- D. K+、Cu2+、NO3-

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