【題目】熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率,因而受到重視,可用Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì),CO為陽極燃?xì),空氣與CO2的混和氣為陰極助燃?xì)猓频迷?50℃下工作的燃料電池,已知其電池反應(yīng)相當(dāng)于CO的燃燒,且負(fù)極反應(yīng)式為2CO+2CO ﹣4e=4CO2
(1)該電池的正極反應(yīng)式為;
(2)若用該燃料電池與如圖裝置連接模擬工業(yè)電解食鹽水,則鐵棒應(yīng)連接電源的(填寫“正極”或“負(fù)極”),電解總反應(yīng)的離子方程式為 . 當(dāng)電池內(nèi)通過0.2mol 電子時,電解裝置中兩極共生成氣體L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),此時將電解液充分混合,溶液的pH(不考慮溶液體積的變化).
(3)利用該燃料電池做電源,以NiSO4溶液為電解質(zhì)溶液進(jìn)行粗鎳(含F(xiàn)e、Zn、Cu、Pt、Au等雜質(zhì))的電解精煉,下列說法正確的是(填代號).(已知氧化性:Fe2+<Ni2+<Cu2+)a.電解過程中,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 b.粗鎳作陽極,發(fā)生還原反應(yīng)
c.利用陽極泥可回收Cu、Pt、Au等金屬 d.粗鎳精煉時通過的電量與陰極析出鎳的質(zhì)量成正比.

【答案】
(1)O2+2CO2+4e=2CO32
(2)負(fù)極;2Cl+2H2O H2+Cl2+2OH;4.48;14
(3)cd
【解析】解:該熔融鹽燃料電池中,正極上氧氣得電子和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸根離子,電極反應(yīng)式為O2+2CO2+4e═2 CO32 , 所以答案是:O2+2CO2+4e═2CO32;(2)電解食鹽水時,陰極氫離子得電子,陽極氯離子失電子,活性電極不能作陽極,所以鐵棒作陰極,與負(fù)極相連;電極方程式為:2Cl+2H2O H2+Cl2+2OH;當(dāng)電池內(nèi)通過0.2mol 電子時,生成0.1mol氫氣,0.1mol氯氣和0.2molOH , 則所得氣體的總體積為0.2mol×22.4L/mol=4.48L,溶液中c(OH)= =1mol/L,所以溶液的pH=14;所以答案是:負(fù)極;2Cl+2H2O H2+Cl2+2OH;4.48;14;(3)a.電解過程中,電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,故A錯誤; b.粗鎳作陽極,金屬失電子發(fā)生氧化反應(yīng),故b錯誤; c.Cu、Pt、Au金屬活動性比鎳弱,不放電,沉降在陽極區(qū)形成陽極泥,利用陽極泥可回收Cu、Pt、Au等金屬,故c正確; d.根據(jù)陰極的電極反應(yīng)式Ni2++2e=Ni 可知每通過2mol電子,析出1mol鎳,所以粗鎳精煉時通過的電量與陰極析出鎳的質(zhì)量成正比,故d正確;所以答案是:cd.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知反應(yīng)mX(g)+nY(g)qZ(g),△H<0,m+n>q,在恒容密閉容器中反應(yīng)達(dá)到平衡時,下列有關(guān)說法正確的是(
A.如果繼續(xù)通入一定量某氣體使體系壓強增大,平衡將正向移動
B.此時,X的正反應(yīng)速率是Y的逆反應(yīng)速率的
C.如果降低溫度,且保持物質(zhì)狀態(tài)不發(fā)生改變,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量變小
D.如果增加X的物質(zhì)的量,平衡正向移動,X的轉(zhuǎn)化率增大

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】空氣污染物通常以氣態(tài)形式進(jìn)入地面或低層大氣環(huán)境。空氣污染物與其主要來源不對應(yīng)的是( )

污染物

來源

A

HCHO

家具生產(chǎn)與使用、質(zhì)量低劣的涂料的使用

B

NONO2

飛機、汽車尾氣

C

懸浮顆粒物

建筑施工、燃煤的使用

D

SO2

雷電時在空氣中產(chǎn)生

A. A B. B C. C D. D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】設(shè)NA 為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是

A. 22.0gT2O 中含有的中子數(shù)為10NA

B. 7.2g過氧化鈣(CaO2)固體中陰、陽離子總數(shù)為0.3NA

C. 6.2LNO2溶于足量水中,充分反應(yīng)后轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA

D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LNO 和2.24LO2混合充分反應(yīng)后,原子總數(shù)是4NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某容器中發(fā)生一個化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)過程中存在H2O、ClO、CN、HCO3、N2、Cl六種離子。在反應(yīng)過程中測得ClO和N2的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示。下列有關(guān)判斷中不正確的是

A.還原劑是含CN的物質(zhì),氧化產(chǎn)物不只有N2

B.氧化劑是ClO,還原產(chǎn)物是HCO3

C.參與反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5:2

D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下若生成2.24LN2則轉(zhuǎn)移電子為1mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)相同物質(zhì)的量的O2和O3的質(zhì)量比___________________________,分子個數(shù)比為______________,所含氧原子的個數(shù)比為__________________

(2)在“粗鹽提純”的實驗中,多次用到玻璃棒,在溶解、過濾、蒸發(fā)三個步驟中,玻璃棒所起到的作用分別是__________;__________________________________________.

(3)如圖為一“鐵鏈”圖案,小明在圖案上分別寫了H2、CO2、Na2O、NaCl、FeCl3五種物質(zhì),圖中相連的兩種物質(zhì)均可歸屬為一類,相交部分A、B、C、D為其相應(yīng)的分類依據(jù)代號.請回答下列問題:

請將分類依據(jù)代號填入相應(yīng)的括號內(nèi):

(_____)兩種物質(zhì)都不是電解質(zhì) ② (_____)兩種物質(zhì)都是鈉的化合物

(_____)兩種物質(zhì)都是氧化物 ④(_____)兩種物質(zhì)都是鹽

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列反應(yīng)中,屬于吸熱反應(yīng)的是(

A.乙醇燃燒B.氧化鈣溶于水

C.碳酸鈣受熱分解D.鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】CaC2、ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2等同屬于離子型碳化物,請通過CaC2制C2H2的反應(yīng)進(jìn)行思考,從中得到必要的啟示,判斷下列反應(yīng)產(chǎn)物正確的是(
A.Mg2C3水解生成C3H4
B.Li2C2水解生成C2H4
C.Al4C3水解生成C3H4
D.ZnC2水解生成C2H

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知五種短周期元素在周期表中的相對位置如圖所示。

(1)表中五種元素金屬性最強的元素為_______(填元素符號),c、e兩元素形成的離子化合物c2e的電子式為___________。

(2)c、d、e三種元素的簡單離子中,半徑最小的是________(用元素符號表示)。

(3)b、e兩元素分別與a形成的最簡單氣態(tài)化合物的穩(wěn)定性的關(guān)系為____________(用化學(xué)式表示)。

(4)已知A、B、C、D、E、F六種化合物均由上述元素中的幾種組成。它們之間的關(guān)系如圖所示,A為淡黃色固體,B是常見液體,D是兩性氧化物,F(xiàn)是引起酸雨的主要氣體。

①寫出物質(zhì)E的化學(xué)式:_________

②寫出A與F反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________________。

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