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(13分)下图为相互串联的甲乙两个电解池,请回答: (1)甲池若为用电解原理精炼...

(13分)下图为相互串联的甲乙两个电解池,请回答:

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(1)甲池若为用电解原理精炼铜的装置,A是                  极,材料是                  电极反应为             ,B是            极,材料是              ,电极反应为                   ,[电解质溶液为                。(注:杂质发生的电极反应不必写)电解后,原溶液中溶质的物质的量浓度          。(填“变大”“变小”和“不变”)

(2)乙池中若滴入少量酚酞试液,开始一段时间后,Fe极附近呈              色。

(3)若甲槽阴极增重12.8 g,则乙槽阳极放出气体在标准状况下的体积为              

(4)若乙槽剩余液体为400 mL,则电解后得到碱液的物质的量浓度为                

 

(1)阴 精铜 Cu2++2 e- = Cu 阳 粗铜 Cu --2 e-= Cu2+ CuSO4 不变 (2)红 (3)4.48L (4)1mol.L-1 【解析】 试题分析:电解法精炼铜,粗铜作阳极,精铜作阴极,A是阴极极,材料是精铜;阴极发生还原反应,极反应为Cu2++2 e- = Cu;B是阳极极,材料是粗铜,阳极发生氧化反应,电极反应为Cu --2 e-= Cu2+;电解质溶液为硫酸铜溶液;根据电极反应,电解后,原溶液中溶质的物质的量浓度不变;(2)乙池中碳为阳极,电极反应为2Cl--2e-=Cl2,铁为阴极,电极反应为2H++2e-= H2,阴极氢离子减少,溶液呈碱性,酚酞溶液变红色;(3)甲槽阴极生成Cu 0.2mol,转移电子0.4mol;乙槽阳极放出气体为氯气,根据串联电路各电极转移电子相同,所以生成氯气的物质的量为0.2mol,在标准状况下的体积为4.48L;(4)转移电子0.4mol,消耗氢离子0.4mol,剩余氢氧根离子0.4mol,得到碱液的物质的量浓度为0.4mol÷0.4L=1mol.L-1。 考点:本题考查电解原理。  
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考点分析:
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(12分)I N2H4又称联氨,在常温下是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。已知在101kPa时,1gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气和H2O,放出195kJ热量25℃时,表示N2H4燃烧的热化学方程式是_________________________

II在火箭推进器中装有强还原剂肼(N2H4)和强氧化剂(H2O2),当它们混合时,即产生大量的N2和水蒸气,并放出大量热。已知04mol液态肼和足量H2O2反应,生成氮气和液态水,放出32705kJ的热量。

(1)写出该反应的热化学方程式_______________

(2)已知H2Ol====H2Og;△H=+44kJ·mol-116 g液态肼燃烧生成氮气和水蒸气时放出的热量是______________kJ

(3)已知N2g+2O2g====2 NO2g;△H=+677 kJ·mol-1 N2H4g+O2g=== N2g+2H2O g;△H=-534 kJ·mol-1根据盖斯定律写出肼与NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式__________________

III、肼-空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。肼-空气燃料电池放电时:正极的电极反应式:_________________________;

负极的电极反应式:_______________________   __。

 

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10分I、在理论上不能用于设计原电池的化学反应是

ACH4g+2 O2g= C O2g+2 H2O(1  △H <0

BBaOH2·8H2Os+2NH4Cls= BaCl2aq+2NH3·H2Oaq+8H2O(1  △H >0

C4Als+ 6H2O(1)+ 3O2g==4AlOH3s  △H <0

DZns+2MnO2s+2H2O(1= 2MnOOHs+ZnOH2s  △H <0

若你认为A可以设计成原电池,创造碱性环境,请写出负极的电极反应式为                    (若你认为不能此空不填)。

II、北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷(C3H8),亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯(C3H6

(1)丙烷脱氢可得丙烯。

已知:C3H8g  =   CH4g+HC满分5 manfen5.comCHg+H2g △H1=1566 kJ·mol-1

CH3CH满分5 manfen5.comCH2g =   CH4g+HC满分5 manfen5.comCHg          △H2=324 kJ·mol-1

则相同条件下,反应C3H8g=  CH3CH满分5 manfen5.comCH2g+H2g的△H=              kJ·mol-1

(2)以丙烷为燃料制作燃料电池,电池的正极通入O2和CO2,负极通入丙烷,电解质是熔融碳酸盐。电池反应方程式为              ;放电时CO32-移向电池的               (填“正”或“负”)极。负极的电极反应式为                         w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

 

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为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外电源,以A1作阳极、pb作阴极,电解稀硫酸,使铝表面的氧化膜增厚。反应原理如下:

电池:pb(s)+pbO2(s)+2H2SO4(aq)=2pbSO4(s)+2H2O(l)

电解池:2Al+3H2O满分5 manfen5.comAl2O3+3H2

电解过程中,以下判断正确的是

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微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置,其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是

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A.正极反应中有CO2生成

B.微生物促进了反应中电子的转移

C.质子通过交换膜从负极区移向正极区

D.电池总反应为C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O

 

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下列与金属腐蚀有关的说法正确的是

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A.图a中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重

B.图b中,开关由M改置于N时,Cu-Zn合金的腐蚀速率减小

C.图c中,接通开关时Zn腐蚀速率增大,Zn上放出气体的速率也增大

D.图d中,Zn-MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的

 

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