常见电解池的工作原理:电解氯化铜.电解饱和食盐水.电解水.电镀铜.电解铜.电冶金 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

I、图1各物质是中学化学中常见的物质,甲、乙均是离子化合物,且阴、阳离子个数比为1:1.甲是发酵粉的主要成分,乙是一种常用的化肥.B、D常温常压下是气体.请回答下列问题:

(1)甲的俗名是______.
(2)A、D物质的水溶液分别滴入酚酞试液后,溶液均显红色,说明溶液均显______性,其原理是否相同?请用必要的文字加以解释并写出离子方程式:______.
(3)向饱和氯化钠溶液中通入气体D至饱和后,再通入足量的气体B可制得物质甲,写出该反应的化学方程式:______.
II、甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上一般可采用如下反应来合成甲醇:
CO(g)+2H2(g)→CH3OH(g).
(1)分析该反应并回答下列问题:
①平衡常数表达式为K=______.
②下列各项中,不能够说明该反应已达到平衡的是______(填序号).
a.恒温、恒容条件下,容器内的压强不发生变化
b.一定条件下,CH3OH分解的速率和CH3OH生成的速率相等
c.一定条件下,CO、H2和CH3OH的浓度保持不变
d.一定条件下,单位时间内消耗2mol CO,同时生成1mol CH3OH
(2)图2是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线.

①该反应的焓变△H______0(填“>”、“<”或“=”).
②T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1______K2(填“>”、“<”或“=”).
③若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是______.
a.升高温度
b.将CH3OH(g)从体系中分离
c.使用合适的催化剂d.充入He,使体系总压强增大
(3)已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-a kJ?mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-b kJ?mol-1
③H2O(g)=H2O(l)△H=-c kJ?mol-1
则CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=______kJ?mol-1
(4)2009年10月,中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,组装出了自呼吸电池及主动式电堆.甲醇燃料电池的工作原理如图3所示.
①该电池工作时,b口通入的物质为______,c口通入的物质为______.
②该电池正极的电极反应式为:______.

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I、图1各物质是中学化学中常见的物质,甲、乙均是离子化合物,且阴、阳离子个数比为1:1.甲是发酵粉的主要成分,乙是一种常用的化肥.B、D常温常压下是气体.请回答下列问题:

(1)甲的俗名是______.
(2)A、D物质的水溶液分别滴入酚酞试液后,溶液均显红色,说明溶液均显______性,其原理是否相同?请用必要的文字加以解释并写出离子方程式:______.
(3)向饱和氯化钠溶液中通入气体D至饱和后,再通入足量的气体B可制得物质甲,写出该反应的化学方程式:______.
II、甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上一般可采用如下反应来合成甲醇:
CO(g)+2H2(g)→CH3OH(g).
(1)分析该反应并回答下列问题:
①平衡常数表达式为K=______.
②下列各项中,不能够说明该反应已达到平衡的是______(填序号).
a.恒温、恒容条件下,容器内的压强不发生变化
b.一定条件下,CH3OH分解的速率和CH3OH生成的速率相等
c.一定条件下,CO、H2和CH3OH的浓度保持不变
d.一定条件下,单位时间内消耗2mol CO,同时生成1mol CH3OH
(2)图2是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线.

①该反应的焓变△H______0(填“>”、“<”或“=”).
②T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1______K2(填“>”、“<”或“=”).
③若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是______.
a.升高温度
b.将CH3OH(g)从体系中分离
c.使用合适的催化剂d.充入He,使体系总压强增大
(3)已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-a kJ?mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-b kJ?mol-1
③H2O(g)=H2O(l)△H=-c kJ?mol-1
则CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=______kJ?mol-1
(4)2009年10月,中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,组装出了自呼吸电池及主动式电堆.甲醇燃料电池的工作原理如图3所示.
①该电池工作时,b口通入的物质为______,c口通入的物质为______.
②该电池正极的电极反应式为:______.

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某化学兴趣小组利用废弃铝矿(含CuO、Al2O3及SiO2),模拟工业上提取铝的工艺,设计如下图所示的简单操作流程:

已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:

沉淀物

开始沉淀

2.3

7.5

3.4

完全沉淀

3.2

9.7

4.4

 

回答下列问题:

(1)滤渣主要成分的化学式为______________________。

(2)灼烧时,用到多种硅酸盐质的仪器,除玻璃棒、酒精灯、泥三角外,还有___________(填仪器名称)。

(3)溶液Y中要加入稍过量原料A,原料A的化学式是_________,步骤⑤反应的离子方程式是_______________________。

(4)操作流程中③的离子方程式为_______________________。

(5)铝电池性能优越,Al—Ag2O电池可用作水下动力电源,其原理如图所示:

请写出该电池正极反应式_________________;常温下,用该化学电源和惰性电极电解300mL氯化钠溶液(过量),消耗27mg Al,则电解后溶液的pH=_________(不考虑溶液体积的变化)。

(6)以熔融盐为电镀液可以在钢材表面镀铝,镀铝电解池中,钢材为________极;镀铝后能防止钢材腐蚀,其原因是____________________________________。

 

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某化学兴趣小组利用废弃铝矿(含CuO、Al2O3及SiO2),模拟工业上提取铝的工艺,设计如下图所示的简单操作流程:

已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:

沉淀物



开始沉淀
2.3
7.5
3.4
完全沉淀
3.2
9.7
4.4
 
回答下列问题:
(1)滤渣主要成分的化学式为______________________。
(2)灼烧时,用到多种硅酸盐质的仪器,除玻璃棒、酒精灯、泥三角外,还有___________(填仪器名称)。
(3)溶液Y中要加入稍过量原料A,原料A的化学式是_________,步骤⑤反应的离子方程式是_______________________。
(4)操作流程中③的离子方程式为_______________________。
(5)铝电池性能优越,Al—Ag2O电池可用作水下动力电源,其原理如图所示:

请写出该电池正极反应式_________________;常温下,用该化学电源和惰性电极电解300mL氯化钠溶液(过量),消耗27mg Al,则电解后溶液的pH=_________(不考虑溶液体积的变化)。
(6)以熔融盐为电镀液可以在钢材表面镀铝,镀铝电解池中,钢材为________极;镀铝后能防止钢材腐蚀,其原因是____________________________________。

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(15分)纳米级Cu2 O 粉末,由于量子尺寸效应,其具有特殊的光学、电学及光电化学性质,在太阳电池、传感器、超导体、制氢和电致变色、环境中处理有机污染物等方面有着潜在的应用。

Ⅰ.纳米氧化亚铜的制备

(1)四种制取Cu2O的方法如下:

①火法还原。用炭粉在高温条件下还原CuO;

②最新实验研究用肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2可制备纳米级Cu2O,同时放出N2

已知:N2H4(l)+O2(g)N2(g)+2H2O(l)    △H=-a kJ/mol

Cu(OH)2(s)CuO(s)+H2O(l)   △H=b kJ/mol

4CuO(s)2Cu2O(s)+O2(g)       △H=c kJ/mol

则该方法制备Cu2O的热化学方程式为                                              

③工业中主要采用电解法:用铜和钛作电极,电解氯化钠和氢氧化钠的混合溶液,电解总方程式为:2Cu+H2OCu2O+H2↑,则阳极反应式为:                               

④还可采用Na2SO3还原CuSO4法:将Na2SO3 和CuSO4加入溶解槽中,制成一定浓度的溶液,通入蒸气加热,于100℃~104℃间反应即可制得。写出该反应的化学方程式:               

Ⅱ.纳米氧化亚铜的应用

(2)用制得的Cu2O进行催化分解水的实验

①一定温度下,在2 L密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入10. 0 mol水蒸气,发生反应:

2H2O(g) 2H2(g)+O2(g)  △H=+484 kJ·mol1

T1温度下不同时段产生O2的量见下表:

时间/min

20

40

60

80

n(O2)/mol

1.0

1.6

2.0

2.0

前20 min的反应速率 v(H2O)=                        ;该该温度下,反应的平衡常数的表达式K              ;若T2温度下K=0.4,T1          T2(填>、<、=)

②右图表示在t1时刻达到平衡后,只改变一个条件又达到平衡的不同时段内,H2的浓度随时间变化的情况,则t1时平衡的移动方向为       ,t2时改变的条件可能为               ;若以K1、K2、K3分别表示t1时刻起改变条件的三个时间段内的平衡常数,t3时刻没有加入或减少体系中的任何物质,则K1、K2、K3的关系为                

③用以上四种方法制得的Cu2O在其它条件相同下分别对水催化分解,产生氢气的速率v随时间t变化如图所示。下列叙述正确的是           

A.方法③、④制得的Cu2O催化效率相对较高

B.方法④制得的Cu2O作催化剂时,水的平衡转化率最高

C.催化效果与Cu2O颗粒的粗细、表面活性等有

D.Cu2O催化水分解时,需要适宜的温度

 

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同步练习册答案