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    放电时,先要确定氧化剂和正极.还原剂和负极.充电时,放电时的正极变为电解池的阳极,与外电源正极相连;放电时的负极变为电解池的阴极,与外电源负极相连.正极反应式颠倒即为阳极反应式,负极反应式颠倒即为阴极反应式. 铅蓄电池(正极:PbO2,负极:Pb,电解质:H2SO4溶液) 铅蓄电池的充.放电过程:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l) (1) 放电过程 负极:Pb(s)+S(aq)-2e-PbSO4 正极:PbO2(s)+4H+(aq)+S(aq)+2e-PbSO4(s)+2H2O 放电过程总反应:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l) (2) 充电过程 阴极:PbSO4(s)+2e-Pb(s)+S(aq) 阳极:PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-PbO2(s)+4H+(aq)+S(aq) 充电过程总反应:2PbSO4(s)+2H2O(l)Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) 趁热打铁,事半功倍.请同学们及时完成中的练习第167-169页. 第二篇 化学反应原理 专题五 反应热 电化学 [高考回眸] 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    原电池、电解(电镀)池是化学反应利用方面的典型事例，体现出能量之间的转换，受到越来越多的关注。按要求回答下列各个问题。

    (1)南昌大学最近研发出一种新型纳米锂电池，已跻身国内领先地位。锂离子电池的正极材料是锂过渡金属氧化物(例如LiCoO2)混以一定量的导电添加物(例如C)构成的混合导体，负极材料是可插入锂的碳负极。两极的电极反应式：

    负极：    正极：。

    充、放电时电池中的变化简单表示为： (a、b、c、d表示充放电过程)。其中表示充电时阴极发生变化的过程是        (填a、b、c、d)，判断理由是 ­­­­­­­­­         。

    (2)在正负极之间是固体电解质。固体电解质又称离子导体，在一定温度范围内具有很强的导电性。固体电解质虽然是固体，但却像电解质溶液一样为离子的导电载体。下列物质能作为固体电解质的是               (填编号)。 

    ①特种钢；②硝酸钾晶体；③银；④高纯度硅。

    (3)实验室中用该类电池在铁棒上镀铜，当有lmol电子发生转移时，则正极产生物质的质量为­­­­    g。

    (4)为了使产品更耐腐蚀和美观，通常采用电镀的方式，但随之而来的是污染问题。某电镀厂处理有氰电镀的废水时，用Ti02作催化剂，用NaCl0将CN-离子氧化成CNO-，CNO-在酸性条件下继续被NaClO氧化成N2和C02；用如图装置实验，通过测定二氧化碳的量确定CN-的含量。将浓缩后含CN-离子200mL的污水与过量NaClO溶液的混合液，倒入甲中，塞上橡皮塞，一段时间后，打开橡皮塞和活塞，使溶液全部放入乙中，关闭活塞。

    ①甲中反应的离子方程式为_____________

    ②乙中除生成N2和C02外，还有HCl及副产物Cl2等。在上述装置中HCl和C12是如何被除掉的?______。

    ③实验后得到0.4吧沉淀，则浓缩后的污水中CN-的含量为       g/L。

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    2010年亚运会在我国广州成功举办，整个亚运会体现了环保理念。
    (1)广州亚运会火炬“潮流”采用了丙烷(C3H8)作为燃料，燃烧后的产物为水和二氧化碳。在298K时，1mol丙烷完全燃烧生成CO2和液态水放出2221.5kJ的热量，则该反应的热化学方程式为：_________________。
    又知：在298K时
    C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) △H= +124.2kJ/mol;
    H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H= -285.8kJ/mol。
    则1molC3H6完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量是_________kJ。
    (2)广州是一座美丽的海滨城市，海水资源非常丰富。
    ①海洋电池是以铝为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中氧气与铝反应产生电流，电池总反应为4Al+3O2+ 6H2O=4Al(OH)3，下列说法正确的是_______（填字母）。
    a．电池工作时，电流由铝电极沿导线流向铂电极
    b．铂电极采用网状比块状更利于O2放电
    c．海水中的OH-向铝电极方向移动
    ②用惰性电极电解200mL1.5mol/L食盐水，电解2min时，两极共收集到448mL气体（标准状况下）。写出该电解反应的离子方程式：_____________________ 假设电解前后溶液的体积不变，则电解后该溶液的pH为_________
    (3)沉淀的生成、溶解和转化在无机物制备和提纯以及科研等领域有广泛应用。难溶物在水中溶解达到饱和时，即建立沉淀溶解平衡，平衡常数称为溶度积(Ksp)。
    ①医学上进行消化系统的X射线透视时，常使用BaSO4作内服造影剂。胃酸很强（pH约为1），但服用大量BaSO4仍然是安全的，BaSO4不溶于酸的原因是______________（用沉淀溶解平衡原理解释）。
    ②长期使用的锅炉需要定期除水垢，否则会降低燃料的利用率。水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3，而后用酸除去。
    a.CaSO4转化为CaCO3的离子方程式为________________；
    b.请分析CaSO4转化为CaCO3的原理：________________。

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    清洗和制绒是硅晶片制作的重要步骤之一，硅片化学清洗的主要目的是除去硅片表面杂质（如某些有机物，无机盐，金属、Si、SiO2粉尘等）。常用的化学清洗剂有高纯水、有机溶剂、双氧水、浓酸、强碱等。其中去除硅的氧化物，通常用一定浓度的HF溶液，室温条件下将硅片浸泡1至数分钟。制绒是在硅片表面形成金字塔形的绒面，增加硅对太阳光的吸收。单晶制绒通常用NaOH，Na2SiO3等混合溶液在75～90℃反应25～35 min，效果良好。

    回答下列问题

    （1）能否用玻璃试剂瓶来盛HF溶液，为什么?用化学方程式加以解释                           ；

    （2）写出晶片制绒反应的离子方程式                                    ，对单晶制绒1990年化学家Seidel提出了一种的电化学模型，他指出Si与NaOH溶液的反应，首先是Si与OH一反应，生成SiO44一，然后SiO44一迅速水解生成H4SiO4。基于此原理分析反应中氧化剂为                     。

    （3）本校化学兴趣小组同学，为验证Seidel的理论是否正确，完成以下实验：

     

    实验事实

    事实一

    水蒸汽在600℃时可使粉末状硅缓慢氧化并放出氢气。

    事实二

    盛放于铂或石英器皿中的纯水长时间对粉末状还原硅无腐蚀作用。

    事实三

    普通玻璃器皿中的水仅因含有从玻璃中溶出的微量的碱便可使粉末状硅在其中缓慢溶解。

    事实四

    在野外环境里，用较高百分比的硅铁粉与干燥的Ca(OH)2和NaOH，点着后焖烧，可剧烈放出H2。

    事实五

    1g（0.036mo1）Si和20mL含有lgNaOH（0.025mol）的溶液，小心加热（稍微预热），收集到约1700mL H2，很接近理论值（1600mL）。

     

    结论：从实验上说明碱性水溶液条件下，H2O可作                 剂；NaOH作               剂，降低反应             。高温无水环境下，NaOH作               剂。

    （4）在太阳能电池表面沉积深蓝色减反膜——氮化硅晶膜。常用硅烷（SiH4）与氨气（NH3）在等离子体中反应。硅烷是一种无色、有毒气体，常温下与空气和水剧烈反应。下列关于硅烷、氮化硅的叙述不正确的是                。

    A．在使用硅烷时要注意隔离空气和水，SiH4能与水发生氧化还原反应生成H2；

    B．硅烷与氨气反应的化学方程式为：3SiH4+4NH3＝Si3N4+12H2↑，反应中NH3作氧化剂；

    C．它们具有卓越的抗氧化、绝缘性能和隔绝性能，化学稳定性很好，不与任何酸、碱反应；

    D．氮化硅晶体中只存在共价键，Si3N4是优良的新型无机非金属材料。

     

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    清洗和制绒是硅晶片制作的重要步骤之一，硅片化学清洗的主要目的是除去硅片表面杂质（如某些有机物，无机盐，金属、Si、SiO2粉尘等）。常用的化学清洗剂有高纯水、有机溶剂、双氧水、浓酸、强碱等。其中去除硅的氧化物，通常用一定浓度的HF溶液，室温条件下将硅片浸泡1至数分钟。制绒是在硅片表面形成金字塔形的绒面，增加硅对太阳光的吸收。单晶制绒通常用NaOH，Na2SiO3等混合溶液在75～90℃反应25～35 min，效果良好。
    回答下列问题
    （1）能否用玻璃试剂瓶来盛HF溶液，为什么?用化学方程式加以解释                          ；
    （2）写出晶片制绒反应的离子方程式                                   ，对单晶制绒1990年化学家Seidel提出了一种的电化学模型，他指出Si与NaOH溶液的反应，首先是Si与OH一反应，生成SiO44一，然后SiO44一迅速水解生成H4SiO4。基于此原理分析反应中氧化剂为                    。
    （3）本校化学兴趣小组同学，为验证Seidel的理论是否正确，完成以下实验：

     
    		实验事实
    事实一
    		水蒸汽在600℃时可使粉末状硅缓慢氧化并放出氢气。
    事实二
    		盛放于铂或石英器皿中的纯水长时间对粉末状还原硅无腐蚀作用。
    事实三
    		普通玻璃器皿中的水仅因含有从玻璃中溶出的微量的碱便可使粉末状硅在其中缓慢溶解。
    事实四
    		在野外环境里，用较高百分比的硅铁粉与干燥的Ca(OH)2和NaOH，点着后焖烧，可剧烈放出H2。
    事实五
    		1g（0.036mo1）Si和20mL含有lgNaOH（0.025mol）的溶液，小心加热（稍微预热），收集到约1700mL H2，很接近理论值（1600mL）。
     
    结论：从实验上说明碱性水溶液条件下，H2O可作                剂；NaOH作              剂，降低反应            。高温无水环境下，NaOH作              剂。
    （4）在太阳能电池表面沉积深蓝色减反膜——氮化硅晶膜。常用硅烷（SiH4）与氨气（NH3）在等离子体中反应。硅烷是一种无色、有毒气体，常温下与空气和水剧烈反应。下列关于硅烷、氮化硅的叙述不正确的是               。
    A．在使用硅烷时要注意隔离空气和水，SiH4能与水发生氧化还原反应生成H2；
    B．硅烷与氨气反应的化学方程式为：3SiH4+4NH3＝Si3N4+12H2↑，反应中NH3作氧化剂；
    C．它们具有卓越的抗氧化、绝缘性能和隔绝性能，化学稳定性很好，不与任何酸、碱反应；
    D．氮化硅晶体中只存在共价键，Si3N4是优良的新型无机非金属材料。

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    清洗和制绒是硅晶片制作的重要步骤之一，硅片化学清洗的主要目的是除去硅片表面杂质（如某些有机物，无机盐，金属、Si、SiO2粉尘等）。常用的化学清洗剂有高纯水、有机溶剂、双氧水、浓酸、强碱等。其中去除硅的氧化物，通常用一定浓度的HF溶液，室温条件下将硅片浸泡1至数分钟。制绒是在硅片表面形成金字塔形的绒面，增加硅对太阳光的吸收。单晶制绒通常用NaOH，Na2SiO3等混合溶液在75～90℃反应25～35 min，效果良好。
    回答下列问题
    （1）能否用玻璃试剂瓶来盛HF溶液，为什么?用化学方程式加以解释                          ；
    （2）写出晶片制绒反应的离子方程式                                   ，对单晶制绒1990年化学家Seidel提出了一种的电化学模型，他指出Si与NaOH溶液的反应，首先是Si与OH一反应，生成SiO44一，然后SiO44一迅速水解生成H4SiO4。基于此原理分析反应中氧化剂为                    。
    （3）本校化学兴趣小组同学，为验证Seidel的理论是否正确，完成以下实验：
     
    		实验事实
    事实一
    		水蒸汽在600℃时可使粉末状硅缓慢氧化并放出氢气。
    事实二
    		盛放于铂或石英器皿中的纯水长时间对粉末状还原硅无腐蚀作用。
    事实三
    		普通玻璃器皿中的水仅因含有从玻璃中溶出的微量的碱便可使粉末状硅在其中缓慢溶解。
    事实四
    		在野外环境里，用较高百分比的硅铁粉与干燥的Ca(OH)2和NaOH，点着后焖烧，可剧烈放出H2。
    事实五
    		1g（0.036mo1）Si和20mL含有lgNaOH（0.025mol）的溶液，小心加热（稍微预热），收集到约1700mL H2，很接近理论值（1600mL）。
     
    结论：从实验上说明碱性水溶液条件下，H2O可作                剂；NaOH作              剂，降低反应            。高温无水环境下，NaOH作              剂。
    （4）在太阳能电池表面沉积深蓝色减反膜——氮化硅晶膜。常用硅烷（SiH4）与氨气（NH3）在等离子体中反应。硅烷是一种无色、有毒气体，常温下与空气和水剧烈反应。下列关于硅烷、氮化硅的叙述不正确的是               。
    A．在使用硅烷时要注意隔离空气和水，SiH4能与水发生氧化还原反应生成H2；
    B．硅烷与氨气反应的化学方程式为：3SiH4+4NH3＝Si3N4+12H2↑，反应中NH3作氧化剂；
    C．它们具有卓越的抗氧化、绝缘性能和隔绝性能，化学稳定性很好，不与任何酸、碱反应；
    D．氮化硅晶体中只存在共价键，Si3N4是优良的新型无机非金属材料。

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