海洋資源的開發(fā)與利用具有廣闊的前景。海水的pH一般在7.5～8.6之間。某地海水中主要離子的含量如下表：

成分
Na＋
K＋
Ca2＋
Mg2＋
Cl－
SO42-
HCO3-
含量/mg·L－1
9 360
83
200
1 100
16 000
1 200
118
 
（1）電滲析法是近年發(fā)展起來的一種較好的海水淡化技術，其原理如下圖所示。其中陰(陽)離子交換膜只允許陰(陽)離子通過。

①陰極的電極反應式為__________________。
②電解一段時間，陰極區(qū)會產(chǎn)生水垢，其成分為CaCO3和Mg(OH)2，寫出生成CaCO3的離子方程式______________________________________。
③淡水的出口為a、b、c中的________出口。
（2）海水中鋰元素儲量非常豐富，從海水中提取鋰的研究極具潛力。鋰是制造化學電源的重要原料，如LiFePO4電池某電極的工作原理如下圖所示：

該電池電解質(zhì)為傳導Li＋的固體材料。放電時該電極是電池的________極(填“正”或“負”)，電極反應式為______________________。

（1）①2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－
②Ca2＋＋OH－＋HCO3-=CaCO3↓＋H2O
③b
（2）正　FePO4＋e－＋Li＋=LiFePO4

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

(1)事實證明,原電池中發(fā)生的反應通常是放熱反應。利用下列化學反應可以設計成原電池的是　　　　。 
A.C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)　ΔH>0
B.NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l)　ΔH<0
C.2H2(g) +O2(g)2H2O(l)　ΔH<0
D.CaCO3(s)+2HCl(aq)CaCl2(aq)+H2O(l)+CO2(g)　ΔH<0
E.CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)　ΔH<0
(2)有A、B、C、D四種金屬,將A與B用導線連接起來,浸入電解質(zhì)溶液中,B不易腐蝕。將A、D分別投入等物質(zhì)的量濃度的鹽酸中,D比A反應劇烈。將銅浸入B的鹽溶液里,無明顯變化,如果把銅浸入C的鹽溶液里,有金屬C析出。據(jù)此判斷A、B、C、D的活動性由強到弱的順序是　　　　。 

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

南海某小島上，解放軍戰(zhàn)士為了尋找合適的飲用水源，對島上山泉水進行分析化驗，結(jié)果顯示水的硬度為28(屬于硬水)，主要含鈣離子、鎂離子、氯離子和硫酸根離子。請思考下列問題：
（1）該泉水屬于_________硬水（填寫“暫時”或“永久”）。
（2）若要除去Ca2＋、Mg2＋可以往水中加入石灰和純堿，試劑添加時先加________ 后加________，原因是_____________________________________________________________。
（3）目前常用陽離子交換樹脂如NaR、HR來進行水的軟化，若使用HR作為陽離子交換樹脂，   則水中的Ca2＋、Mg2＋與交換樹脂的________起離子交換作用。若使用NaR作為陽離子交換樹脂，失效后可放入5%～8%_____________溶液中再生。
（4）島上還可以用海水淡化來獲得淡水。下面是海水利用電滲析法獲得淡水的原理圖，已知海水中含Na＋、Cl－、Ca2＋、Mg2＋、SO42－等離子，電極為惰性電極。請分析下列問題：

①陽離子交換膜是指______________(填A或B)。
②寫出通電后陽極區(qū)的電極反應式：_____________________________.
陰極區(qū)的現(xiàn)象是：_______________________________________________.

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

化學電池在通訊、交通及日常生活中有著廣泛的應用。
(1)下列相關說法正確的是________(填序號)。
A．通過某種電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出能量的多少，可以判斷該電池的優(yōu)劣
B．二次電池又稱充電電池或蓄電池，這類電池可無限次重復使用
C．除氫氣外，甲醇、汽油、氧氣等都可用作燃料電池的燃料
D．近年來，廢電池必須進行集中處理的問題被提上日程，其首要原因是電池外殼的金屬材料需要回收
(2)目前常用的鎳(Ni)鎘(Cd)電池，其電池總反應式可表示為2Ni(OH)2＋Cd(OH)2Cd＋2NiO(OH)＋2H2O
已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均難溶于水，但能溶于酸，以下說法正確的是________(填序號)。
A．以上反應是可逆反應
B．反應環(huán)境為堿性
C．電池放電時Cd作負極
D．該電池是一種二次電池
(3)在宇宙飛船和其他航天器上經(jīng)常使用的氫氧燃料電池是一種新型電源，其構(gòu)造如圖所示：a、b兩個電極均由多孔的碳塊組成，通入的氫氣和氧氣由孔隙中逸入，并在電極表面發(fā)生反應而放電。

①a電極是電源的________極；
②若該電池為飛行員提供了360 kg的水，則電路中通過了________mol電子。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

利用生活中或?qū)嶒炇抑谐Ｓ玫奈锲�，根�?jù)氧化還原反應知識和電學知識，自己動手設計一個原電池。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）實驗原理：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑。
（2）實驗用品：電極________、________、稀硫酸、________（填寫所缺的實驗用品）、耳機（或者電流計）。

（3）實驗裝置：
（4）原電池設計及注意的問題。
①按如圖所示連接好實驗儀器，注意觀察（耳朵聽）耳機是否有聲音發(fā)出，如果沒有，可將原電池的兩個電極中的一極接觸耳機插頭上的一極（注意：接觸的同時耳機的另一個極是連接在原電池的另一個電極上的），這時可以聽見耳機發(fā)出“嚓嚓嚓”聲音。其原因是：在原電池中，由化學能轉(zhuǎn)化為________。
②如果將裝置中的耳機改為電流計，則鐵釘應該接電流計的______
極，電極反應是________________；另一極應該接電流計的________極，電極發(fā)生了________反應（“氧化”或“還原”）。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

仔細分析如圖裝置，完成下面的填空。

（1）—段時間后，可能發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象是：甲池，Zn棒逐漸溶解，碳棒上有__________產(chǎn)生。與Zn棒相連的碳棒(C2)質(zhì)量____________（填“增大”、“減小”或“不變”）。
（2）甲池Zn極為__________極，電極反應式：____________________________________,乙池中C1為__________極，電極反應式為：________________________________________,乙池總反應式為：________________________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

Ⅰ.（1）電鍍時，鍍件與電源的________極連接。
（2）化學鍍的原理是利用化學反應生成金屬單質(zhì)沉淀在鍍件表面形成鍍層。若用銅鹽進行化學鍍銅，應選用________(填“氧化劑”或“還原劑”)與之反應。
Ⅱ.尿素[CO(NH2)2]是首個由無機物人工合成的有機物。人工腎臟可采用間接電化學方法除去代謝產(chǎn)物中的尿素，原理如圖：

（1）電源的負極為________(填“A”或“B”)。
（2）陽極室中發(fā)生的反應依次為________、________。
（3）電解結(jié)束后，陰極室溶液的pH與電解前相比將________；若兩極共收集到氣體13.44 L(標準狀況)，則除去的尿素為________g(忽略氣體的溶解)。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

如圖所示，某同學設計了一個燃料電池并探究氯堿工業(yè)的原理和粗銅的精煉原理，其中乙裝置中X為陽離子交換膜。請按要求回答相關問題：

(1)甲烷燃料電池負極反應式為________________________。
(2)石墨(C)極的電極反應式為_______________________。
(3)若在標準狀況下，有2.24 L氧氣參加反應，則乙裝置中鐵極上生成的氣體的體積為________L；丙裝置中陰極析出銅的質(zhì)量為________ g。
(4)某同學利用甲烷燃料電池設計電解法制取漂白液或Fe(OH)2的實驗裝置(如圖所示)。

若用于制漂白液，a為電池的________極，電解質(zhì)溶液最好用)________________
若用于制Fe(OH)2，使用硫酸鈉溶液作電解質(zhì)溶液，陽極選用________作電極。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

如下圖所示，燒杯中都盛有稀硫酸。

①寫出（3）中的電極反應：Fe：      、        Zn：          。
②比較（1）、（2）、（3）中純鐵被腐蝕的速率由快到慢的順序是            （填序號）。

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