化合物BrFx与水按物质的量之比为3∶5发生反应,其产物为溴酸、氢氟酸、单质溴和氧气。(1)BrFx中,x= 。(2)该反应的化学方程式是 。(3)此反应中的氧化剂是_________和还原剂是_________。
某小组同学设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氧气、氢气、硫酸和氢氧化钾。(1)X极与电源的 (填“正”或“负”)极相连,氢气从 (选填“A”、“B”、“C”或“D”)口导出。(2)离子交换膜只允许一类离子通过,则M为 (填“阴离子”或“阳离子”,下同)交换膜,N为 交换膜。(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(石墨为电极),则电池负极的电极反应式为 。(4)若在标准状况下,制得11.2 L氢气,则生成硫酸的质量是 ,转移的电子数为 。
工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们会对人类及生态系统产生很大损害,必须进行处理。常用的处理方法之一是电解法。(1)该法用Fe作电极电解含Cr2O72-的酸性废水,随着电解进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀。用Fe作电极的原因为 。(2)在阴极附近溶液pH升高的原因是(用电极反应解释) ,溶液中同时生成的沉淀还有 。
第三代混合动力车,可以用电动机、内燃机或二者结合推动车轮。汽车上坡或加速时,电动机提供推动力,降低汽油的消耗;在刹车或下坡时,电池处于充电状态。(1)混合动力车目前一般使用镍氢电池,该电池中镍的化合物为正极,储氢金属(以M表示)为负极,碱液(主要为KOH)为电解质溶液。镍氢电池充放电原理示意如图,其总反应式为:H2+2NiOOH2Ni(OH)2根据所给信息判断,混合动力车上坡或加速时,乙电极周围溶液的pH (填“增大”、“减小”或“不变”),该电极的电极反应式为 。(2)Cu2O是一种半导体材料,可通过如图的电解装置制取,电解总反应为:2Cu+H2OCu2O+H2↑阴极的电极反应式是 。用镍氢电池作为电源进行电解,当蓄电池中有1 mol H2被消耗时,Cu2O的理论产量为 g。(3)远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的 腐蚀。为防止这种腐蚀,通常把船体与浸在海水里的Zn块相连,或与像铅酸蓄电池这样的直流电源的 (填“正”或“负”)极相连。
近几年开发的甲醇燃料电池采用铂作电极催化剂,电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。其工作原理的示意图如下:请回答下列问题:(1)Pt(a)电极是电池的 极,电极反应式为 ;Pt(b)电极发生 反应(填“氧化”或“还原”),电极反应式为 。(2)电池的总反应方程式为 。(3)如果该电池工作时电路中通过2 mol电子,则消耗的CH3OH有 mol。
某研究性学习小组根据反应2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O设计如下原电池,其中甲、乙两烧杯中各物质的物质的量浓度均为1 mol·L-1,溶液的体积均为200 mL,盐桥中装有饱和K2SO4溶液。回答下列问题:(1)此原电池的正极是石墨 (填“a”或“b”),发生 反应。(2)电池工作时,盐桥中的SO42-移向 (填“甲”或“乙”)烧杯。(3)两烧杯中的电极反应式分别为:甲 ,乙 。(4)若不考虑溶液的体积变化,MnSO4浓度变为1.5 mol·L-1,则反应中转移的电子为 mol。