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    化学能与电能之间的相互转化与人类的生活实际密切相关，在生产、生活中有重要的应用，同时也是学生形成化学学科素养的重要组成部分。
    （1）熔融状态下，钠的单质和氯化亚铁能组成可充电电池，如图9－8工作原理示意图，反应原理为2Na＋FeCl2Fe＋2NaCl，该电池放电时，正极反应式为________________________________________________________________________；
    充电时，____________（写物质名称）电极接电源的负极；该电池的电解质为________。

    （2）某同学用铜片、石墨作电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，工作原理示意图如图所示，一段时间停止通电取出电极。若在电解后的溶液中加入0.98 g氢氧化铜粉末恰好完全溶解，经测定所得溶液与电解前完全相同。请回答下列问题：

    ①Y电极材料是________，发生________（填“氧化”或“还原”）反应。
    ②电解过程中X电极上发生的电极反应式是_______________________________________________________________________。
    ③如在电解后的溶液中加入足量的小苏打，充分反应后产生气体在标准状况下所占的体积是__________。

    （1）Fe2＋＋2e－=Fe　钠　β—Al2O3
    （2）①石墨　氧化
    ②Cu2＋＋2e－=Cu　2H＋＋2e－=H2↑或2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－
    ③0.448 L或448 mL

    解析

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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中溶质足量)，当闭合该装置的开关K时，观察到电流计的指针发生了偏转。

    请回答下列问题：
    (1)甲、乙、丙三池中为原电池的是__________(填“甲池”、“乙池”或“丙池”)。
    (2)丙池中F电极为__________(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)，该池的总反应式为__________。
    (3)当乙池中C电极质量减轻10.8 g时，甲池中B电极理论上消耗O2的体积为__________mL(标准状况)。
    (4)一段时间后，断开开关K。下列物质能使丙池恢复到反应前浓度的是__________(填选项字母)。

    A．CuB．CuOC．CuCO3D．Cu2(OH)2CO3

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    钛铁矿的主要成分为FeTiO3(可表示为FeO·TiO2)，含有少量MgO、CaO、SiO2等杂质。利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料(钛酸锂Li4Ti5O12和磷酸亚铁锂LiFePO4)的工业流程如图所示：

    已知：FeTiO3与盐酸反应的离子方程式为FeTiO3＋4H＋＋4Cl－=Fe2＋＋TiOCl42—＋2H2O
    (1)化合物FeTiO3中铁元素的化合价是________。
    (2)滤渣A的成分是________。
    (3)滤液B中TiOCl42—转化生成TiO2的离子方程式是________________。
    (4)反应②中固体TiO2转化成(NH4)2Ti5O15溶液时，Ti元素的浸出率与反应温度的关系如图所示。反应温度过高时，Ti元素浸出率下降的原因是________________________________。

    (5)反应③的化学方程式是________________________。
    (6)由滤液D制备LiFePO4的过程中，所需17%双氧水与H2C2O4的质量比是________。
    (7)若采用钛酸锂(Li4Ti5O12)和磷酸亚铁锂(LiFePO4)做电极组成电池，其工作原理为Li4Ti5O12＋3LiFePO4Li7Ti5O12＋3FePO4，该电池充电时阳极反应式是____________________。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    请分析下列有关铝盐溶液电解时的变化情况。
    (1)用石墨作电极，用如图装置电解AlCl3溶液，两极均产生气泡，阴极区有沉淀生成。持续电解，在阴极附近的溶液中还可观察到的现象是         ，解释此现象的离子方程式是                     。

    (2)若用石墨作电极电解NaCl和Al2(SO4)3的混合溶液，混合溶液中二者的物质的量浓度分别为3 mol·L-1、0.5 mol·L-1，则下列表示电解过程的曲线正确的是                    。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    按如图所示装置连接，X、Y均为惰性电极。请回答下列问题：

    （1）Zn为________极。
    （2）连接好装置后，烧杯中的溶液发生反应的离子方程式是___________。
    （3）图中通过隔膜的SO42-向________（填“左”“右”或“不”）迁移，Y极及其附近出现的现象是________。
    （4）常温下，当Zn极质量减少32.5 g时，X极生成气体8.4 L（标准状况），若此时烧杯中溶液的体积为500 mL，则此时烧杯中溶液的pH＝________（不考虑生成的气体溶于水）。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    （1）铁在潮湿的空气中容易发生电化腐蚀最后生成铁锈(Fe2O3.xH2O)，则发生腐蚀时正极上发生反应的电极反应式为__________________。
    （2）下列哪些装置可防止铁棒被腐蚀__________________。

    （3）在实际生产中，可在铁件的表面上镀铜防止铁被腐蚀。装置示意图如下左图：

    ①电镀时，镀件与电源的______________极连接，A电极对应的金属是______________（写元素名称），B电极的电极反应式是______________________。
    ②上右图是一种钠硫高能电池的结构示意图，M由Na2O和Al2O3制得，其作用是导电和
    隔膜，该电池反应为。该电池正极的电极反应式为___________________________。
    用该电池作电源进行上述铁件镀铜时，若电镀池中两电极的质量开始相同，电镀完成后取出洗净、烘干、称量，二者质量差为25.6g，则理论上该电池负极消耗的质量为_________g。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    电解是最强有力的氧化还原手段，在化工生产中有着重要的应用。请回答下列问题：
    (1)以铜为阳极，以石墨为阴极，用NaCl溶液作电解液进行电解，得到半导体材料Cu2O和一种清洁能源，则阳极反应式为__________________，阴极反应式为________。
    (2)某同学设计如图所示的装置探究金属的腐蚀情况。下列判断合理的是____________(填序号)。

    a．②区铜片上有气泡产生
    b．③区铁片的电极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑
    c．最先观察到变成红色的区域是②区
    d．②区和④区中铜片的质量均不发生变化
    (3)最新研究发现，用隔膜电解法处理高浓度乙醛废水的工艺具有流程简单、能耗较低等优点，其原理是使乙醛分别在阴、阳极发生反应生成乙醇和乙酸，总反应式为2CH3CHO＋H2OCH3CH2OH＋CH3COOH
    实验室中，以一定浓度的乙醛?Na2SO4溶液为电解质溶液，模拟乙醛废水的处理过程，其装置如图所示。

    ①若以甲烷碱性燃料电池为直流电源，则燃料电池中b极应通入__________(填化学式)，电极反应式为____________________。电解过程中，阴极区Na2SO4的物质的量________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
    ②在实际工艺处理中，阴极区乙醛的去除率可达60%。若在两极区分别注入1 m3乙醛含量为3 000 mg·L－1的废水，可得到乙醇________kg(计算结果保留小数点后一位)。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    某课外活动小组同学用如图装置进行实验,试回答下列问题:

    (1)若开始时开关K与a连接,则B极的电极反应为                                   　。 
    (2)若开始时开关K与b连接,则B极的电极反应为　　　　　　,总反应的离子方程式为　　　　　　　　。有关上述实验,下列说法正确的是(填序号)　　　。 
    ①溶液中Na+向A极移动　②从A极处逸出的气体能使湿润KI淀粉试纸变蓝　③反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度　④若标准状况下B极产生2.24 L气体,则溶液中转移0.2 mol电子
    (3)该小组同学模拟工业上用离子交换膜法制烧碱的方法,可以设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。

    ①该电解槽的阳极反应为　。 
    此时通过阴离子交换膜的离子数　　　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。 
    ②通电开始后,阴极附近溶液pH会增大,请简述原因　　　　　　　　　　　　　　　。 
    ③若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池,则电池正极的电极反应为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    安徽凹山铁矿坐落在马鞍山境内，矿床属于陆相火山一侵入岩型铁矿床，俗称“玢岩型”铁矿，是马钢重要的矿区之一。铁矿中被称为红帘石的铁矿含锰量高，锰是冶炼锰钢的重要原料。红帘石主要成分有磁铁矿Fe3O4、菱铁矿FeCO3、锰矿（MnO2和MnCO3）石棉Mg3Si3O7(OH)4等。工业上将红帘石处理后运用阴离子膜电解法的新技术提取金属锰并制的绿色高效水处理剂（K2FeO4）。工业流程如下：

    （1）工业上为提高稀硫酸浸取效率一般采取的措施是（任意写两种方法）
    ①                                 ②                                    
    （2）石棉化学式为Mg3Si3O7(OH)4也可以表示成氧化物形式，氧化物表达式为        。
    （3）已知不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如下表：

    离子
    		Fe3+
    		Al3+
    		Fe2+
    		Mn2+
    		Mg2+
    开始沉淀的pH
    		2.7
    		3.7
    		7.0
    		7.8
    		9.3
    完全沉淀的pH
    		3.7
    		4.7
    		9.6
    		9.8
    		10.8
     
    过程②中加氨水调节溶液的pH等于6，则滤渣B的成分                  。
    （4）浸出液中以Mn2+形式存在，且滤渣A中无MnO2原因                         。
    （5）电解装置中箭头表示溶液中阴离子移动的方向；则A电极是直流电源的       极。实际生产中，阳极以稀硫酸为电解液，阳极的电极反应式为                                         。

    （6）滤渣经反应④生成绿色高效水处理剂的离子方程式                                          。
    K2FeO4被誉为绿色高效水处理剂的原因是                                          。

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