用铜片、银片、Cu (NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂-KNO3的U型管)构成一个原电池。这个原电池的负极是 ,电极反应式是 ;
正极是 ,电极反应式是 。
Zn-MnO2干电池应用广泛,其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。
(1)该电池的负极材料是 。电池工作时,电子流向 (填“正极”或“负极”)。
(2)若ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+,会加速某电极的腐蚀.其主要原因是 。欲除去Cu2+,最好选用下列试剂中的 (填代号)。
a.NaOH b.Zn c.Fe d.NH3·H2O
氢氧燃料电池是最常见的燃料电池,该电池在正极通入氧气,在负极通入氢气,而电解质溶液通常是KOH溶液。
(1)请写出氢氧燃料电池的正极反应方程式。
(2)氢氧燃料电池有何优点?
某原电池构造如下图所示。其电池的总反应是:Cu(s) + 2Ag+ (aq) = Cu2+ (aq) + 2Ag(s)。
请回答以下问题:
(1)若盐桥为琼脂-KOH组成,其作用是___________________________。OH-离子移向_______(填“A”或“B”)中的溶液。Cu为原电池的______极,其电极反应式是_________________________。A中的电解质溶液在该电池工作一段时间后会出现_______________________的现象。
(2)把盐桥改为铁棒后,电流计的指针 (填“会”、“不会”)发生偏转,A装置名称 填“原电池”或“电解池”) ,铜棒的电极名称为 (填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)(提示:当两个原电池串联时,电极材料的金属活动性相差较大的为原电池,电极材料的金属活动性相差较小的为电解池)。
(3)把盐桥改为铜棒后,电流计的指针 (填“会”、“不会”)发生偏转,左边烧杯中的硝酸铜浓度 (填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)把盐桥改为银棒后,电流计的指针 (填“会”、“不会”)发生偏转,理由是 。
(共8分)燃料电池是利用燃料(如CO、H2、CH4等)与氧气反应,将反应产生的化学能转变为电能的装置,通常用氢氧化钾作为电解质溶液。完成下列关于甲烷(CH4)燃料电池的填空:
(1)已知燃料电池的总反应式为CH4 + 2O2 + 2KOH ="=" K2CO3 + 3H2O,电池中有一极的电极反应为CH4 + 10 OH- - 8e- == CO2-3 + 7H2O,这个电极是燃料电池的 (填“正极”或“负极”),另一个电极上的电极反应式为:
(2)随着电池不断放电,电解质溶液的碱性 (填“增大”、“减小”或“不变”)
(3)通常情况下,甲烷燃料电池的能量利用率 (填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷燃烧的能量利用率。
(11分)依据氧化还原反应:2Ag+ (aq) + Cu(s) ="=" Cu2+ (aq) + 2Ag (s)设计的原电池如图所示。
请回答下列问题:
(1)电极X的材料是 ;电解质溶液Y是 ;
(2)银电极为电池的 极;银电极上发生的电极反应式 。
(3)外电路中的电子是从 电极流向 电极(填电极的材料)。
(4)利用反应Zn + 2 FeCl3 = ZnCl2 + 2 FeCl2,设计一个原电池,在下面框图内画出有关的实验装置图:
正极的电极反应式为 。
天然气的主要成分甲烷燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式是:
CH4(g) + 2O2(g) == CO2(g) + 2H2O(l) ΔH="=" -889.6kJ/mol
请回答下列问题:
(1)反应物能量总和________(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物能量总和。
(2)若1 mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水蒸气,则放出的热量 (填“>”、“<”或“=”)889.6kJ。
(3)已知氢气燃烧生成液态水的热化学方程式是:2H2(g)+O2(g) ===2H2O(l) ΔH =-572kJ/mol ,则相同质量的甲烷和氢气,完全燃烧生成液态水,放热较多的是________。
(4)如图所示的装置是由CH4、O2和KOH溶液组成的新型燃料电池,利用该装置可以将 能转化为 能。
某原电池构造如下图所示。其电池的总反应是:Cu(s) + 2Ag+ (aq) = Cu2+ (aq) + 2Ag(s)。
请回答以下问题:
(1)若盐桥为琼脂-KOH组成,其作用是___________________________。OH-离子移向_______(填“A”或“B”)中的溶液。Cu为原电池的______极,其电极反应式是_____________________________。A中的电解质溶液在该电池工作一段时间后会出现_______________________的现象。
(2)把盐桥改为铁棒后,电流计的指针 (填“会”、“不会”)发生偏转,A装置名称 (填“原电池”或“电解池”),铜棒的电极名称为 (填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)(提示:当两个原电池串联时,电极材料的金属活动性相差较大的为原电池,电极材料的金属活动性相差较小的为电解池)。
(3)把盐桥改为铜棒后,电流计的指针 (填“会”、“不会”)发生偏转,左边烧杯中的硝酸铜浓度 (填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)把盐桥改为银棒后,电流计的指针 (填“会”、“不会”)发生偏转,理由是 。
(12分)氢氧燃料电池是将H2通入负极,O2通入正极而发生电池反应的,其能量转换率高。
(1)若电解质溶液为KOH,其正极反应为____________________________,
负极反应为__________________________________________;
(2)若电解质溶液为硫酸,其正极反应为______________________,负极反应为_________________;若在常温下转移2mol电子,可产生水质量为_________g。
(3)还有一个很大的优点是 。
(1)X、Y、Z三种金属,X、Y组成原电池,X是负极;把Y放在Z的硝酸盐溶液中,Y表面有Z析出。其活泼顺序是_________________;
(2)由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8 kJ,写出该反应的热化学方程式:___________________________ _______。
(3)下列各情况,在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是
下图是一个甲烷燃料电池工作时的示意图,乙池中的两个电极一个是石墨电极,一个是铁电极,工作时M、N两个电极的质量都不减少,请回答下列问题:
(1)M电极的材料是 ,N的电极电极反应式为: ;乙池的总反应式是 ,通入甲烷的铂电极上发生的电极反应式为 __________________________ 。
(2)在此过程中,乙池中某一电极析出金属银4.32g时,甲池中理论上消耗氧气为 L(标准状况下);若此时乙池溶液的体积为400mL,则乙池中溶液的H+的浓度为 。
(8分)有A、B、C、D四种短周期元素,其原子序数依次增大。A、B可形成A2B和A2B2两种化合物,B、C同主族且可形成CB2和CB3两种化合物。回答下列问题。
(1)A2B2的电子式为____________。
(2)CB2通入A2B2溶液中可被氧化为W,用W的溶液(体积为1 L,假设变化前后溶液体积变化忽略不计)组装成原电池(如图所示)。
在b电极上发生的反应可表示为:PbO2+4H++SO+2e-=PbSO4+2H2O,则在a电极上发生的反应可表示为_________________。若电池工作一段时间后,a极消耗0.05 mol Pb,则W的浓度由质量分数39 % (密度1.3 g / cm3)变为______mol /L。
(3)金属元素E是中学化学常见元素,位于元素周期表的第四周期。该元素可与D形成ED2和ED3两种化合物。将E的单质浸入ED3溶液中(如下图甲所示),溶液由黄色逐渐变为浅绿色,该反应的离子方程式为____________________________________。
(4)依据(3)中的反应,可用单质E和石墨为电极设计一个原电池(图乙),则在该原电池工作时,石墨一极发生的反应可以表示为______________________________。
、(1)写出下列反应的热化学方程式
①1molN2 (g)与适量O2 (g)反应生成NO(g),需吸收68kJ的热量
②1g 硫粉在氧气中充分燃烧放出 9.36kJ热量
(2)氢氧燃料电池是将H2通入负极,O2通入正极而发生电池反应的,其能量转换率高。
①若电解质溶液为KOH,其正极反应方程式为:
②若电解质溶液为硫酸,负极反应方程式为: 。
(每空2分,共10分)
氢氧燃料电池是将H2通入负极,O2通入正极而发生电池反应的,其能量转换率高。
(1)若电解质溶液为KOH溶液,其
正极反应为________________________ _ ___,
负极反应为__________________________________________;
(2)若电解质溶液为H2SO4,其正极反应为________________,负极反应为________ ____;若反应过程中转移了2mol电子,可产生水的质量为_____ ____g。
每空2分,共12分)化学反应可为人类提供能量
(Ⅰ)家用液化气的主要成分之一是丁烷(C4H10),常温常压下,当5.8 kg丁烷完全燃烧并生成二氧化碳和液态水时,放出热量为2.9×105kJ,试写出丁烷燃烧的热化学方程式:____________________________________________,已知1mol液态水气化时需要吸收44 kJ的热量,则反应:
的ΔH为____________________。
(Ⅱ)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)蓄电池的正极电极反应式为_________________________________。
(3)蓄电池工作时,其中电解质溶液的pH______(填“增大”、“减小”或“不变”)。