【題目】如圖是一個電化學(xué)過程的示意圖回答下列問題

(1)甲池將__________能轉(zhuǎn)化為__________,乙裝置中電極A__________極。

(2)甲裝置中通入CH4一極的電極反應(yīng)式為 __________

(3)一段時間,當(dāng)丙池中產(chǎn)生112 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時,均勻攪拌丙池,所得溶液在25℃時的pH=__________(已知:NaCl溶液足量電解后溶液體積為500 mL)。若要使丙池恢復(fù)電解前的狀態(tài),應(yīng)向丙池中通入__________(寫化學(xué)式)。

【答案】 化學(xué) CH4+10OH - - 8e- = CO32- +7H2O 12 HCl

【解析】(1)甲池為甲烷形成的燃料電池;根據(jù)原電池的正負(fù)極判斷電解池的陰陽極;

(2)CH4在負(fù)極上失電子,堿性條件下生成碳酸根

(3)電解氯化鈉溶液時,陰極上氫離子放電,陽極上氯離子放電,根據(jù)氯氣和氫氧化鈉的關(guān)系式計算氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度,從而得出溶液的pH;根據(jù)電解的產(chǎn)物分析,根據(jù)析出什么元素加入什么元素的原則確定加入的物質(zhì)。

(1)甲池中一極通入甲烷,另一極通入氧氣,所以甲池為甲烷形成的燃料電池,原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置;通入甲烷的一極為負(fù)極,通入氧氣的一極為正極,A與正極相連,所以A為陽極,故答案為:化學(xué);電;陽;

(2)CH4在負(fù)極上失電子,堿性條件下生成碳酸根,所以甲裝置中通入CH4的電極反應(yīng)式為CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,故答案為:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O;

(3)設(shè)電解后氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度是x,丙池中產(chǎn)生112mL,則氫氣的體積與氯氣的體積相同均為56mL,0.056L,

2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH,

22.4L 2mol

0.056L x×0.5L

x==0.01mol/L,c(H+)=10-12 mol/L,所以溶液的pH=12,由于電解生成H2Cl2從溶液中逸出,所以應(yīng)該加二者的化合物,即加入HCl,故答案為:12;HCl。

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】利用如圖裝置,在錐形瓶中,分別加入足量的下列物質(zhì),反應(yīng)后可能產(chǎn)生噴泉的是(  )

A. 銅與稀鹽酸B. 碳酸氫鈉與氫氧化鈉溶液

C. 碳酸鈣與稀硫酸D. 碳酸氫銨與稀鹽酸

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有關(guān)AgCl沉淀的溶解平衡說法正確的是(

A.AgCl沉淀生成和沉淀溶解不斷進行,但速率相等

B.AgCl難溶于水溶液中沒有Ag+Cl-

C.升高溫度,AgCl沉淀的溶解度不變

D.AgCl沉淀中加入NaCl固體,AgCl的沉淀溶解平衡不移動

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列用來表示物質(zhì)變化的化學(xué)用語中,正確的是( )

A. 氫氧堿性燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式:O2+2H2O+4e-4OH-

B. 粗銅精煉時與電源正極相連的是純銅,主要電極反應(yīng)式:Cu-2e-=Cu2+

C. 鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的負(fù)極反應(yīng)式:Fe-3e-Fe3+

D. 鋼閘門應(yīng)與外接電源的負(fù)極相連,起保護作用

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】將反應(yīng)Cu(s)+2Ag(aq)Cu2+(aq)+2Ag(s)設(shè)計成原電池,某一時刻的電子流向及電流計(G)指針偏轉(zhuǎn)方向如圖所示,下列有關(guān)敘述正確的是

A. KNO3鹽橋中的K移向Cu(NO3)2溶液

B. 工作一段時間后,AgNO3溶液中c(Ag)減小

C. 電子由AgNO3溶液通過鹽橋移向Cu(NO3)2溶液

D. Cu作負(fù)極,發(fā)生還原

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某學(xué)生利用以下裝置探究氯氣與氨氣之間的反應(yīng)。其中A、F分別為氨氣和氯氣的發(fā)生裝置,C為純凈干燥的氯氣與氨氣反應(yīng)的裝置。

(1)裝置A中的燒瓶內(nèi)固體不可以選用___________________(選填序號)。

A.生石灰 B.堿石灰 C.五氧化二磷 D.燒堿

(2)裝置F中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________________________________。

(3)B裝置的作用__________________;E裝置的作用__________________________

(4)裝置C內(nèi)出現(xiàn)濃厚的白煙并在容器內(nèi)壁凝結(jié),另一生成物是空氣的主要成分之一。請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________________________________。當(dāng)有a mol氯氣參加反應(yīng)時,轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為b個,則阿伏加德羅數(shù)常數(shù)為_____________mol-1 (用含a、b的代數(shù)式表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在實際生產(chǎn)中,可在鐵件的表面鍍銅防止鐵被腐蝕。裝置示意圖如圖。請回答

(1)A電極對應(yīng)的金屬是______________(寫元素名稱),B電極發(fā)生__________(氧化或還原)反應(yīng),電極反應(yīng)式是__________________

(2)鍍層破損后,鍍銅鐵比鍍鋅鐵更_____________被腐蝕(容易”“不容易”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】單晶硅是信息產(chǎn)業(yè)中重要的基礎(chǔ)材料。通常用炭在高溫下還原二氧化硅制得粗硅(含鐵、鋁、硼、磷等雜質(zhì)),粗硅與氯氣反應(yīng)生成四氯化硅(反應(yīng)溫度450~500℃),四氯化硅經(jīng)提純后用氫氣還原可得高純硅。以下是實驗室制備四氯化硅的裝置示意圖。

相關(guān)信息:①四氯化硅遇水極易水解;②SiCl4沸點為57.7℃,熔點為-70.0℃。請回答:

(1)寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式___________________________________________。

(2)裝置C中的試劑是______________;裝置F的作用是_____________________________

裝置E中的h瓶需要冷卻的理由是_____________________________________________。

(3)裝置E中h瓶收集到的粗產(chǎn)物可通過精餾(類似多次蒸餾)得到高純度四氯化硅,精餾后的殘留物中含有鐵元素,為了分析殘留物中鐵元素的含量,先將殘留物預(yù)處理,使鐵元素還原成Fe2+,再用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液在酸性條件下進行氧化還原滴定。

①反應(yīng)的離子方程式:______________。

②滴定前是否要滴加指示劑?_____(填“是”或“否”),請說明理由___________________。

③滴定前檢驗Fe3+是否被完全還原的實驗操作是__________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知A、B、DE均為化學(xué)中的常見物質(zhì),它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分產(chǎn)物略去),則下列有關(guān)物質(zhì)的推斷不正確的是(

A. A是鐵,則E可能為稀硝酸

B. ACuO,E是碳,則BCO

C. ANaOH溶液,ECO2,則BNaHCO3

D. AAlCl3溶液,E可能是氨水

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