【題目】科學家發(fā)現(xiàn)對冶金硅進行電解精煉提純可降低高純硅制備成本。相關(guān)電解槽裝置如左圖，用Cu－Si合金作硅源，在950℃利用三層液熔鹽進行電解精煉，并利用某CH4燃料電池（右圖）作為電源。有關(guān)說法不正確的是

A. 電極c與a相連，d與b相連

B. 左側(cè)電解槽中：Si 優(yōu)先于Cu被還原，Cu優(yōu)先于Si被氧化

C. 三層液熔鹽的作用是增大電解反應(yīng)面積，提高硅沉積效率

D. 相同時間下，通入CH4、O2的體積不同，會影響硅提純速率

【答案】B

【解析】

甲烷燃料電池中通入甲烷的電極a為負極，通入氧氣的電極b為正極，根據(jù)電解池中電子的移動方向，c為陰極，d為陽極，結(jié)合電解原理和原電池原理分析解答。

A、電子從電解槽的陽極流向陰極，只能走導線，即由液態(tài)Cu-Si合金流出，從液態(tài)鋁流入，因此電極c為陰極，與電極a(負極)相連，電極d為陽極，與電極b(正極)相連，故A正確；

B、氧化性是：Si4+＜Cu2+，氧化性越強，離子的得電子能力越強，Cu2+優(yōu)先被還原，故B錯誤；

C、三層液熔鹽在電解槽中充當電解質(zhì)，可以供自由移動的離子移動，并增大電解反應(yīng)面積，提高硅沉積效率，故C正確；

D、相同時間下，通入CH4、O2的體積不同，導致轉(zhuǎn)移電子的量不同，會造成電流強度不同，影響硅提純速率，故D正確；

答案選B。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】(1) 在微生物作用的條件下，NH經(jīng)過兩步反應(yīng)被氧化成NO。兩步反應(yīng)的能量變化示意圖如下：

① 第一步反應(yīng)是________(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)，判斷依據(jù)是_______________________。

② 1 mol NH4+(aq)全部氧化成NO3-(aq)的熱化學方程式是__________________________。

(2) 已知紅磷比白磷穩(wěn)定，則反應(yīng)P4(白磷，s)＋5O2(g)===2P2O5(s)　ΔH1；4P(紅磷，s)＋5O2(g)===2P2O5(s)　ΔH2；ΔH1和ΔH2的關(guān)系是ΔH1________ΔH2 (填“>”“<”或“＝”)。

(3) 在298 K、101 kPa時，已知：

2H2O(g)===O2(g)＋2H2(g)　ΔH1

Cl2(g)＋H2(g)===2HCl(g)　ΔH2

2Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g)　ΔH3

則ΔH3與ΔH1和ΔH2之間的關(guān)系正確的是________。

A．ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2 B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2

C．ΔH3＝ΔH1－2ΔH2 D．ΔH3＝ΔH1－ΔH2

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】按要求完成下列各小題

（1）25°C時，0.1 mol·L－1NH4Cl溶液的pH____7(填“＜”、“＝”或“＞”)，其原因是_________(用離子方程式表示)；

（2）下列物質(zhì)能導電且屬于電解質(zhì)的是________(填序號)。

A.鐵 B.鹽酸 C.氯化鈉晶體 D.熔融氫氧化鈉

（3）可用陽離子交換膜法電解飽和食鹽水制NaOH，其工作原理如下圖所示。

①請寫出A、B兩處物質(zhì)的名稱：A_______________，B__________________。

②請寫出電解食鹽水的離子方程式__________________________________________。

（4）合成氨技術(shù)的創(chuàng)立開辟了人工固氮的重要途徑，其研究來自正確的理論指導，合成氨反應(yīng)的平衡常數(shù)K值和溫度的關(guān)系如下：

溫 度（℃）

360

440

520

K值

0.036

0.010

0.0038

若25℃時1摩爾氮氣完全轉(zhuǎn)化為氨氣放出92.4KJ的熱量，寫出工業(yè)合成氨的熱化學方程式____________。

（5）合成氨的原料氣H2還可通過反應(yīng)CO(g) + H2O(g)CO2 (g) + H2(g) 獲取。

①T ℃時，向容積固定為5 L的容器中充入1 mol水蒸氣和1 mol CO，反應(yīng)達平衡后，測得CO的濃度為0.08 mol·L-1，則平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為_______，該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K值為_________。

②保持溫度仍為T ℃，只改變水蒸氣和CO的初始物質(zhì)的量之比，充入該容器進行反應(yīng)，下列描述能夠說明體系處于平衡狀態(tài)的是_____________（填序號）。

a．容器內(nèi)壓強不隨時間改變

b．混合氣體的密度不隨時間改變

c．單位時間內(nèi)生成a mol CO2的同時消耗a mol H2

d．混合氣中n(CO) : n(H2O) : n(CO2) : n(H2) ＝ 1: 16 : 6 : 6

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】用11.9mol/L的濃鹽酸配制80mL1.0mol/L稀鹽酸，有如下操作步驟：

①用量筒量取_______mL濃鹽酸倒入小燒杯中，加適量蒸餾水稀釋；

②繼續(xù)向容量瓶中加蒸餾水至液面距刻度線1～2 cm處，改用_______________小心滴加蒸餾水至溶液凹液面的最低處與刻度線相切；

③將容量瓶塞緊，充分搖勻；

④把①中所得溶液小心地轉(zhuǎn)入___________________中；

⑤用少量蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2～3次，洗滌液一并轉(zhuǎn)移到容量瓶中。

（1）將上述操作步驟的空白處填寫完整。

（2）本實驗操作步驟的正確順序是（填序號，不能重復）__________。

（3）使用玻璃棒在該實驗中的兩種作用分別是_____________________________________。

（4）配制過程中，下列情況會使配制結(jié)果偏高的是________（填序號）。

A． 洗凈后容量瓶內(nèi)還殘留蒸餾水未烘干

B． 未洗滌燒杯和玻璃棒

C． 定容時，俯視刻度線

D． 定容后，加蓋倒轉(zhuǎn)搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】下列圖像與對應(yīng)敘述相符合的是

A. 圖甲表示某可逆反應(yīng)物質(zhì)的濃度隨時間的變化，且在t時刻達到平衡狀態(tài)

B. 圖乙表示向CH3COOH溶液中通入NH3至過量的過程中溶液導電性的變化

C. 圖丙表明合成氨反應(yīng)時放熱反應(yīng)，b表示在反應(yīng)體系中加入了催化劑

D. 圖丁表示向CH3COOH溶液中逐漸加入CH3COONa固體后，溶液pH的變化

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】NiCO3常用于催化劑、電鍍、陶瓷等工業(yè)。現(xiàn)用某含鎳電鍍廢渣(含Cu、Zn、Fe、Cr等雜質(zhì))制取NiCO3的過程如圖所示：

（1）流程中的試劑X（某鈉鹽）的化學式是___________。

（2）“氧化”時需保持濾液在40℃左右，用6%的H2O2溶液氧化�？刂茰囟炔怀^40℃的原因是______（用化學方程式表示）。

（3）Fe2+也可以用NaClO3氧化，生成的Fe3+在較小pH條件下水解，最終形成黃鈉鐵礬[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀而被除去，如圖是pH—溫度關(guān)系圖，圖中陰影部分為黃鈉鐵礬穩(wěn)定存在的區(qū)域，下列說法不正確的是________(填字母)。

a．黃鈉鐵礬[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]中鐵為+2價

b．pH過低或過高均不利于生成黃鈉鐵礬，其原因相同

c．氯酸鈉在氧化Fe2+時，1 mol NaClO3得到的電子數(shù)為6NA

d．工業(yè)生產(chǎn)中溫度常保持在85～95 ℃，加入Na2SO4后生成黃鈉鐵礬，此時溶液的pH約為1.2～1.8。

（4）加入Na2CO3溶液時，確認Ni2+已經(jīng)完全沉淀的實驗方法是_______________。

（5）某小組利用NiCO3制取鎳氫電池的正極材料堿式氧化鎳(NiOOH)，過程如圖：

①已知 25℃時，Ksp[Ni(OH)2]＝2×10-15，當調(diào)節(jié) pH≥9 時，溶液中殘留的c(Ni2+)________mol/L。

②寫出在空氣中加熱Ni(OH)2制取NiOOH的化學方程式________________。

③鎳氫電池電解液為30%的KOH，負極為MH（即吸氫材料M吸附氫原子）。充電時也可實現(xiàn)Ni(OH)2轉(zhuǎn)化為NiOOH。請寫出放電時該電池的總反應(yīng)式______________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】已知拆開1mol氫氣中的化學鍵需要消耗436kJ能量，拆開1mol氧氣中的化學鍵需要消耗498kJ能量，根據(jù)圖中的能量圖，回答下列問題：

（1）分別寫出①②的數(shù)值：

①____________； ② ____________ ；

（2）生成H2O（g）中的1mol H-O鍵放出____________kJ的能量；

（3）已知：H2O（l）= H2O（g） △H = +44 kJ·mol－1 ，試寫出氫氣在氧氣中完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學方程式：_____________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】電解法處理CO2和SO2混合污染氣的原理如下圖所示，電解質(zhì)為熔融碳酸鹽和硫酸鹽，通電一段時間后，Ni電極表面形成摻雜硫的碳積層。下列說法錯誤的是

A. Ni電極表面發(fā)生了還原反應(yīng)

B. 陽極的電極反應(yīng)為：2O2—-4e-=O2

C. 電解質(zhì)中發(fā)生的離子反應(yīng)有：2SO2 +4O2—=2SO42—

D. 該過程實現(xiàn)了電解質(zhì)中碳酸鹽和硫酸鹽的自補充循環(huán)

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】反應(yīng)A（g）+B（g）C（g）+D（g）過程中的能量變化如圖所示（E1＞0，E2＞0），回答下列問題

（1）圖中該反應(yīng)是________________反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”），反應(yīng)熱△H的表達式為_________________

（2）當反應(yīng)達到平衡時，升高溫度，A的轉(zhuǎn)化率_________________（填“增大”“減小”或“不變”）。

（3）在反應(yīng)體系中加入催化劑，E1和E2的變化是：E1________________________，E2________________（填“增大’“減小”或“不變”），化學_________________平衡移動（填“向左”、“向右”或“不”）。

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