铅蓄电池是化学电源,其电极材料分别是Pb和PbO2,电解质溶液为稀硫酸。工作时,该电池的总反应为PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O根据上述情况判断:
(1)蓄电池的负极是______,其电极反应式为______。
(2)蓄电池的正极是______,其电极反应式为______。
(3)蓄电池工作时,其中电解质溶液的pH______(增大、减小、不变)。
(4)实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气,今若制得Cl2 0.050mol,这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是 。
英国国家海洋学中心于2009年8月14日发布新闻公报说,中心的研究人员及其同行利用声呐等手段探测到北极海洋中存在大量甲烷气泡,证实了全球变暖会使海底释放大量甲烷的说法。研究人员认为,这些甲烷可能会反过来加剧全球变暖。
(1)右图是1molCH4和O2完全反应生成CO2气体与水蒸气过程中能量变化示意图,又已知 H2O(l)=H2O(g) △H=44.0kJ·mol-1,请写出1molCH4和O2完全反应生成CO2气体与液态水的热化学方程式 。
(2)美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的电池,氢气虽然使用方便,却受到价格和来源的限制。常用的燃料往往是某些碳氢化合物,如甲烷(天然气)、汽油等。电池的构造如图所示:两个电极均由多孔碳制成,通入的气体由孔隙中流出,并从电极表面放出。
①请写出甲烷燃料电池中a极的电极反应式为 。
②此时电池内的总反应方程式为 。
(3)某课外活动小组利用右图所示装置探究甲烷于氯气的反应。根据题意,回答下列问题:
①CH4与Cl2发生反应的条件是 ;若用日光直射,可能会引起 。
②实验中可观察的实验现象有:量筒内壁出现油状液滴,饱和食盐水中有少量固体析出, , 等。
③用饱和食盐水而不用谁的原因是 。
④实验中生成的油状液滴中的氯仿可作局部麻醉剂,常因保存不慎而被空气氧化,产生剧毒气体——光气,反应化学方程式为2CHCl3+O2→2COCl2+2HCl,上述反应 (填选项符号,下同)
A.属于取代反应 B.不属于取代反应
为防止事故发生,在使用前检验氯仿是否变质可选用的试剂是
A.氢氧化钠溶液 B.硝酸银溶液 C.稀盐酸
D.水 E.湿润的蓝色石蕊试纸 F.湿润的无色酚酞试纸
(1)阿波罗宇宙飞船使用的是以KOH为介质的氢、氧燃料电池(如下图),按下列要求填空:
(1)①__________(填“负”或“阴”)极反应式:;②__________(填“正”或“阳”)极反应式:_________________;③电池反应式_________________________________。
(2)如图所示装置,A、B中的电极为多孔的惰性电极;C、D为夹在湿的Na2SO4滤纸条上的铂夹;电源有a、b两极。若A、B中充满KOH溶液后倒立于KOH溶液的水槽中,切断K1,闭合K2、K3通直流电,回答下列问题:
①判断电源的正、负极:a为___________极,b为极___________。
②在湿的Na2SO4溶液滤纸条中心的KMnO4液滴,有什么现象?______________________。
③写出电极反应式:A极______________________,C极______________________。
④若A极产生气体的体积在标准状况下为x L,则C极上产物的质量大约为___________g。
⑤若电解一段时间后,A、B中均有气体包围电极,此时切断K2、K3,闭合K1,则电流表的指针是否移动___________(填“是”或“否”)。若电流表指针不移动说明理由,若指针移动也说明理由。
,(1)以甲烷为燃料制作新型燃料电池,电解质为氢氧化钾溶液。电池负反应式为 ;放电时钾离子移向电池的 (填“正”或“负”) 极
(2)碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O。常温常压下,空气中的CO2溶于水,达到平衡时,溶液pH=5.60,c(H2CO3)=1.5×10-5 mol·L-1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,
则H2CO3 HCO3-+H+的平衡常数K1= (已知10-5.60=2.5×10-6)
(3)常温下,0.1 mol·L-1NaHCO3溶液的pH大于8,则溶液中
c(H2CO3) c(CO32-)(填“>”、“=”或“<”),原因是
(用离子方程式和必要的文字说明)。
右图是一个化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为:
2CH3OH+3O2+4KOH2K2CO3+6H2O
(1)请回答下列电极的名称:
通入CH3OH的电极名称是 ,
B(石墨)电极的名称是 。
(2)写出电极反应式:
通入O2的电极的电极反应式是 。
A(Fe)电极的电极反应式为 ,
(3)乙池中反应的化学方程式为 。
下图所示装置中,甲、乙两个烧杯分别依次盛放200mL饱和食盐水、足量的AgNO3溶液,a、b、c、d四个电极均为石墨电极。接通电源,经过一段时间后,测得乙中d电极质量增加了2.16g。据此回答问题:
(1)电源的N端为 极;
(2)电极b上发生的电极反应为 ;
(3)电极c上生成的气体在标准状态下的体积: ;
(4)甲溶液的氢氧根离子浓度为 (设溶液体积仍为200mL);
(5)欲在丙烧杯中实现铁的表面镀上一层铜,则电解质溶液为 ,e电极的材料是: ,f电极的电极反应式为 。
右图是一个化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为:
(1)请回答下列电极的名称:通入CH3OH的电极名称是 ,
B(石墨)电极的名称是 。
(2)写出电极反应式: 通入O2的电极的电极反应式是 。
A(Fe)电极的电极反应式为 ,
(3)乙池中反应的化学方程式为 。
碳、氮元素及其化合物与人类的生产生活密切相关。试回答下列有关问题:
(1) NH3极易溶于水,其水溶液俗称氨水。用水稀释0.1mol·L—1的氨水,溶液中随着水量的增加而减小的是_____________(填序号)
(2)标准状况下,将1.12LCO2通入100mL1mol·L—1的NaOH溶液中,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为_________________________________________________;
①c(OH—)=2c(H2CO3)+______________________________________________;
②c(H+)+c(Na+)=___________________________________________________。
(3)甲烷燃料电池中发生的化学反应为:CH4+2O2=CO2+2H2O,该电池的电解质溶液为H2SO4溶液,则原电池工作时电解质溶液中向正极移动的离子是_____________。
化学能和电能的相互转化,是能量转化的重要方式之一,如图两个实验装置是实现化学能和电能相互转化的装置。
(1)把化学能转化为电能的装置是 (填“甲”或“乙”);
(2)④电极上的电极反应式为
(3)①电极上的电极反应式为 ,
检验该电极反应产物的方法是
(4)写出装置甲的反应总化学方程式 。
下图是一个化学过程的示意图。
(1)图中甲池中OH-移向 极(填“CH3OH”或“O2”)。
(2)写出通入CH3OH的电极的电极反应式: 。
(3)向乙池两电极附近滴加适量紫色石蕊试液,附近变红的电极为 极(填“A”或"B”),并写出此电极的反应式:____ 。
(4)乙池中总反应的离子方程式:____ 。
(5)当乙池中B(Ag)极的质量增加5.4g时,乙池的pH是 (若此时乙池中溶液的体积为500mL);此时丙池某电极析出1.60g某金属,则丙中的某盐溶液可能是 (填序号)。
A.MgSO4 | B.CuSO4 | C.AgNO3 | D.AlCl3 |
W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的位置如图所示,其中Z位于ⅦA族。请回答下列问题。
(1)W的原子结构示意图为 。能说明Z的非金属性比X的金属性强的事实是 (举一例)。
(2)W、Y和氢可形成原子个数比为1:1:4的化合物,工业酒精中含有此物质。该化合物的一个重要作用是用作燃料电池,如图是2004年批量生产的以该物质为燃料的燃料电池结构示意图。则a通入的物质为 ,B电极反应式为 。
(3)电解NaZ水溶液时,阴极的电极反应式为 。工业上,用上述反应的阳极产物和Ca(OH)2为原料,制备漂白粉反应的化学方程式为 。
(4)已知:298K时,金属钠与Y2气体反应,生成1 mol Na2Y固体时,放出热量414 kJ;生成1 mol Na2Y2固体时,放出热量511 kJ。由Na2Y固体与Y2气体反应生成Na2Y2固体的热化学方程式为 。
根据铜锌原电池示意图,回答下列问题:
(1)锌为 极,电极反应式为 ;铜为 极,电极反应为 ,原电池总离子反应式是 。
(2)若以该电池作为电源,以石墨碳棒为电极电解CuCl2溶液,在电池的工作过程中,Zn极质量变化了3.25g,则Cu极质量 (填“增加”、“不变”或“减少”);电子从电池的锌极沿导线流向电解池的 (填“阴极”或“阳极”,下同);在电解池中Cu2+向 移动,在该电极上析出铜的质量为 g。
下图所示的四个容器中分别盛有不同的溶液,除a、b外,其余电极均为石墨电极。甲为铅蓄电池,其工作原理为:Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O,其两个电极的电极材料分别为PbO2和Pb。闭合K,发现g电极附近的溶液先变红,20min后,将K断开,此时c、d两极上产生的气体体积相同;据此回答:
(1)a电极的电极材料是 (填“PbO2”或“Pb”)。
(2)丙装置中发生电解的总反应方程式为 。
(3)电解20min时,停止电解,此时要使乙中溶液恢复到原来的状态,需要加入的物质及其物质的量
是 。
(4)20min后将乙装置与其他装置断开,然后在c、d两极间连接上灵敏电流计,发现电流计指针偏转,则此时c电极为 极,d电极上发生反应的电极反应式为 。
(5)电解后取a mL丁装置中的溶液,向其中逐滴加入等物质的量浓度的CH3COOH溶液,当加入b mL CH3COOH溶液时,混合溶液的pH恰好等于7(体积变化忽略不计)。已知CH3COOH的电离平衡常数为1.75×10-5,则a/b = 。