新型高效的甲烷燃料電池采用鉑為電極材料，兩電極上分別通入CH4和O2，電解質(zhì)為KOH溶液。某研究小組將兩個(gè)甲烷燃料電池串聯(lián)后作為電源，進(jìn)行飽和氯化鈉溶液(滴有幾滴酚酞)電解實(shí)驗(yàn)，如圖所示。

回答下列問題：
(1)甲烷燃料電池正極、負(fù)極的電極反應(yīng)分別為________________________ 、________________________。
(2)閉合K開關(guān)后，a、b電極上均有氣體產(chǎn)生，其中a電極上得到的是________；電解過程中________極(填“a”或“b”)附近會(huì)出現(xiàn)紅色。電解氯化鈉溶液的總化學(xué)方程式為________________________。將a、b兩極的產(chǎn)物相互反應(yīng)可得到“84”消毒液的有效成分NaClO，特殊情況下可用“84”消毒液吸收SO2，反應(yīng)的離子方程式為________________________。
(3)若每個(gè)電池甲烷通入量為1 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，且反應(yīng)完全，則理論上最多能產(chǎn)生的氯氣體積為________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。

(1)O2＋2H2O＋4e－=4OH－ CH4＋10OH－－8e－=CO32－＋7H2O
(2)Cl2　b　2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑　ClO－＋SO2＋H2O=Cl－＋SO42－＋2H＋
(3)4

解析

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

如圖為直流電源電解稀Na2SO4水溶液的裝置。通電后在石墨電極a和b附近分別滴加一滴石蕊試液，下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中正確的是（   ）

A．逸出氣體的體積a電極的小于b電極的
B．一電極逸出無味氣體，另一電極逸出刺激性氣味氣體
C．a(chǎn)電極附近呈紅色，b電極附近出現(xiàn)藍(lán)色
D．a(chǎn)電極附近呈藍(lán)色，b電極附近出現(xiàn)紅色

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

如圖甲、乙是電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置。

(1)若甲、乙兩燒杯中均盛有飽和NaCl溶液。
①甲中石墨棒上的電極反應(yīng)式為__________________________________；
②乙中總反應(yīng)的離子方程式為____________________________________；
③將濕潤的淀粉－KI試紙放在乙燒杯上方，發(fā)現(xiàn)試紙先變藍(lán)后褪色，這是因?yàn)檫^量的Cl2氧化了生成的I2。
若反應(yīng)中Cl2和I2的物質(zhì)的量之比為5：1，且生成兩種酸，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。
(2)若甲、乙兩燒杯中均盛有CuSO4溶液。
①甲中鐵棒上的電極反應(yīng)式為____________________________________；
②如果起始時(shí)乙中盛有200 mL pH＝5的CuSO4溶液(25℃)，一段時(shí)間后溶液的pH變?yōu)?，若要使溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài)，可向溶液中加入___________(填寫物質(zhì)的化學(xué)式)________g。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

某興趣小組同學(xué)利用氧化還原反應(yīng)：2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4=2MnSO4＋5Fe2(SO4)3＋K2SO4＋8H2O設(shè)計(jì)如下原電池，其中甲、乙兩燒杯中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度均為1 mol·L－1，鹽橋中裝有飽和K2SO4溶液�；卮鹣铝袉栴}：

(1)發(fā)生氧化反應(yīng)的燒杯是________(填“甲”或“乙”)。
(2)外電路的電流方向?yàn)椋簭腳_______到________。(填“a”或“b”)
(3)電池工作時(shí)，鹽橋中的SO42—移向________(填“甲”或“乙”)燒杯。
(4)甲燒杯中發(fā)生的電極反應(yīng)為______________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

新型鋰離子電池材料Li2MSiO4(M為Fe，Co，Mn，Cu等)是一種發(fā)展?jié)摿艽蟮碾姵仉姌O材料。工業(yè)制備Li2MSiO4有兩種方法。
方法一：固相法，2Li2SiO3＋FeSO4Li2FeSiO4＋Li2SO4＋SiO2。
方法二：溶膠－凝膠法，CH3COOLi、Fe(NO3)3、Si(OC2H5)4等試劑膠體干凝膠Li2FeSiO4。
(1)固相法中制備Li2FeSiO4過程采用惰性氣體氣氛，其原因是
______________________________________________________________________。
(2)溶膠­凝膠法中，檢查溶液中有膠體生成的方法是________；生產(chǎn)中，生成1 mol Li2FeSiO4整個(gè)過程轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________mol。
(3)以Li2FeSiO4和嵌有Li的石墨為電極材料，含鋰的導(dǎo)電固體作電解質(zhì)，構(gòu)成電池的總反應(yīng)式為L(zhǎng)i＋LiFeSiO4Li2FeSiO4，則該電池的負(fù)極是________；充電時(shí)，陽極反應(yīng)的電極反應(yīng)式為________。
(4)使用(3)組裝的電池必須先________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

Zn­MnO2干電池應(yīng)用廣泛，其電解質(zhì)溶液是ZnCl2­NH4Cl混合溶液。
(1)該電池的負(fù)極材料是________。電池工作時(shí)，電子流向________(填“正極”或“負(fù)極”)。
(2)若ZnCl2­NH4Cl混合溶液中含有雜質(zhì)Cu2＋，會(huì)加速其電極的腐蝕，其主要原因是______________________________________________。
欲除去Cu2＋，最好選用下列試劑中的________(填代號(hào))。

A．NaOH B．Zn C．Fe D．NH3·H2O

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

如圖，A、B、C三個(gè)燒杯中分別盛有相同物質(zhì)的量濃度的稀硫酸。

（1）A中反應(yīng)的離子方程式為_____________________________。
（2）B中Sn極的電極反應(yīng)式為____________________________。
（3）C中被腐蝕的金屬是________，總反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________。比較A、B、C中鐵被腐蝕的速率，由快到慢的順序?yàn)開_________。
（填序號(hào)）。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

（1）以硫酸工業(yè)的尾氣、氨水、石灰石、焦炭及碳酸氫銨和KCl為原料可以合   成有重要應(yīng)用價(jià)值的硫化鈣、硫酸鉀、亞硫酸氫銨等物質(zhì)．合成路線如下：

① 生產(chǎn)過程中，反應(yīng)Ⅰ中需鼓入足量空氣，試寫出該反應(yīng)的總方程式                         。
② 反應(yīng)Ⅱ中需要向溶液中加入適量的對(duì)苯二酚等物質(zhì)（已知對(duì)苯二酚具有很強(qiáng)的還原性），其作用可能是           。
③ 反應(yīng)Ⅲ中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為             。
④ 能用于測(cè)定尾氣中SO2含量的是            。

A．滴有酚酞的NaOH溶液 B．酸性KMnO4
C．滴有淀粉的碘水 D．BaCl2溶液．
（2）已知鉛蓄電池放電時(shí)發(fā)生如下反應(yīng)：
負(fù)極：Pb-2e－＋SO42－＝PbSO4    正極：PbO2＋4H＋＋SO42-＋2e－=PbSO4＋2H2O
如果用鉛蓄電池做電源電解飽和食鹽水制取Cl2，已知某鉛蓄電池中硫酸溶液的體積為0.80L，電解前硫酸溶液濃度為4.50mol.L-1，當(dāng)制得29.12 L Cl2時(shí)（指在標(biāo)準(zhǔn)狀況下），求理論上電解后電池中硫酸溶液的濃度為（假設(shè)電解前后硫酸溶液的體積不變）________ mol.L-1。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

電浮選凝聚法是工業(yè)上采用的一種污水處理方法：保持污水的pH在5.0～6.0之間，通過電解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3有吸附性，可吸附污物而沉積下來，具有凈化水的作用。陰極產(chǎn)生的氣泡把污水中的懸浮物帶到水面形成浮渣層，刮去(或撇掉)浮渣層，即起到了浮選凈化的作用。
某科研小組用電浮選凝聚法處理污水，設(shè)計(jì)裝置示意圖如下。

請(qǐng)回答下列問題。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)若污水中離子濃度較小，導(dǎo)電能力較差，產(chǎn)生氣泡速率緩慢，無法使懸浮物形成浮渣。此時(shí)，應(yīng)向污水中加入適量的________。
a．H2SO4　　　   b．BaSO4　　　   c．Na2SO4
d．NaOH    e．CH3CH2OH
(2)電解池陽極的電極反應(yīng)分別是：①__________；②4OH－－4e－=2H2O＋O2↑。
(3)電極反應(yīng)①和②的生成物反應(yīng)得到Fe(OH)3沉淀的離子方程式是________________。
(4)該熔融鹽燃料電池是以熔融碳酸鹽為電解質(zhì)，以CH4為燃料，空氣為氧化劑，稀土金屬材料為電極。已知負(fù)極的電極反應(yīng)是CH4＋4CO32—－8e－=5CO2＋2H2O。
①正極的電極反應(yīng)是____________________________________________。
②為了使該燃料電池長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定，電池工作時(shí)必須有部分A物質(zhì)參加循環(huán)(見裝置示意圖)。A物質(zhì)的化學(xué)式是____________________________________________________________。
(5)實(shí)驗(yàn)過程中，若在陰極產(chǎn)生了44.8 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體，則熔融鹽燃料電池消耗CH4(標(biāo)準(zhǔn)狀況)________________________________________________L。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案