如图:A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。
(1)A中反应的离子方程式为 。
(2)B中Sn极的电极反应式为 。Sn极附近溶液的pH值 (填“变大”、“变小”、“不变”)
(3)C中被腐蚀的金属是 ,该电极电极反应式为 ,比较A、B、C中铁被腐蚀的速率,由快到慢的顺序为 。
如图所示,水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天观察:
(1)铁钉在逐渐生锈,则铁钉的腐蚀属于 腐蚀。
(2)若试管内液面上升,则原溶液是 性,发生 腐蚀,
电极反应:负极: ,正极: 。
(3)若试管内液面下降,则原溶液是 性,发生 腐蚀,
电极反应:负极: ,正极: 。
工业生产中含硫废水的排放会污染环境,需要对含硫废水进行处理与利用。
(1)某制革厂含硫废水中主要含有物是Na2S。
①常温下,测得该废水溶液pH=12,用离子方程式解释溶液呈碱性的原因 。
②含硫废水的处理过程中可以采用纯氧将Na2S转化为Na2SO4,则反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为 。已知1000℃时,硫酸钠与氢气发生下列反应:Na2SO4(s) + 4H2(g) Na2S(s) + 4H2O(g) ,已知该反应的平衡常数K1000℃<K1400℃,则该反应的△H______0(填“>”“=”或“<”)。
(2)含硫燃料中间体废水中主要含有物为Na2SO3,回收废水中的硫化物,以减少资源的浪费,可采用以下方法:
①H2S气体与足量NaOH溶液反应的化学方程式
②铁屑与石墨能形成微型原电池,SO32—在酸性条件下放电生成H2S进入气相从而达到从废水中除去Na2SO3的目的,写出SO32—在酸性条件下放电生成H2S的电极反应式: 。
(12分)(1)由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气放热241.8kJ,写出该反应的热化学方程式: 。若1g水蒸气转化成液态水放热2.5kJ,则氢气的燃烧热为△H= kJ/mol。
(2)近年来已经研制出甲烷(CH4)燃料电池,该电池的电解质溶液为H2SO4溶液,写出该电池负极的电极反应式:____________________。该电池总反应式:________________________。
(3)用惰性电极电解AgNO3溶液,写出该电解反应的化学方程式 ;若在阳极收集到0.32 g O2,中和电解生成的酸需0.4 mol·L-1 NaOH溶液 mL。
按下图所示装置进行实验,并回答下列问题:
(1)锌极为________极,电极反应式为 ;
铜极为________极,电极反应式为 ;
(2)石墨棒C1为________极,电极反应式为 ;
石墨棒C2附近发生的实验现象为 。
(3)当C2极析出224 mL气体(标准状况)时,锌的质量 (填“增加”或“减少”) g ;
CuSO4溶液的质量 (填“增加”或“减少”) g。
氯铝电池是一种新型的燃料电池,电解质溶液是KOH溶液。试回答下列问题:
(1)通入氯气的电极是__________极(填“正”或“负”);
(2)铝电极是__________极(填“正”或“负”);
(3)电子从__________(填“Al”或“Cl2”,下同)电极流向__________的电极。
(12分)如图装置闭合电键时,电流计A的指针将发生偏转。试回答下列问题。
(1)A池是____________;Zn的电极名称是____________;B池是____________;
Pt的电极名称是____________(填电解池、原电池、阴、阳、正、负极等)
(2)写出下列有关反应:C极上电极反应:_________________
(3)B池中的总反应的化学方程式为________________________
(共13分)由铜、锌和稀硫酸组成的原电池中:
(1)锌是 极,电极反应式是 。
铜是 极,电极反应式是 。
总反应式
(2)在铜极上可以观察到 ,在锌极可以观察到 (填实验现象)
(3)下列装置能够组成原电池是( )
普通纸张的主要成分是纤维素。在早期的纸张生产中,常采用纸张表面涂敷明矾的工艺,以填补其表面的微孔,防止墨迹扩散。请回答下列问题:
(1)人们发现纸张会发生酸性腐蚀而变脆、破损,严重威胁纸质文物的保存。经分析检验,发现酸性腐蚀主要与造纸中涂敷明矾的工艺有关,其中的化学原理是_____________________________________为了防止纸张的酸性腐蚀,可在纸浆中加入碳酸钙等添加剂,该工艺原理的离子方程式为__________。
(2)为了保护这些纸质文物,有人建议采取如下措施:喷洒Zn(C2H5)2。Zn(C2H5)2可以与水反应生成氧化锌和乙烷,生成的氧化锌可以防止酸性腐蚀。用该方法生成氧化锌的化学方程式为__________________。
(3)现代造纸工艺常用钛白粉(TiO2)替代明矾。钛白粉的一种工业制法是以钛铁矿(主要成分为FeTiO3)为原料按下列过程进行的,请完成下列化学方程式:
① FeTiO3+ C+ Cl2 TiCl4+ FeCl3+ CO
② TiCl4+O2TiO2+2Cl2
(4)某新型“纸电池”以碳纳米管和金属锂为两极,造纸用的纤维素在一种离子液体M中溶解作隔离膜,电池工作时的总反应式为xLi+C(碳纳米管) LixC,下列有关说法正确的是
A.放电时Li+由正极向负极移动 |
B.充电池的阳极反应式为LixC-xe-= xLi++ C |
C.M可能为羧酸、醇等含活泼氢的有机物 |
D.锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低 |
下列四个装置图均与电化学有关,请根据图示回答相关问题:
(1)这四个装置中,利用电解原理的是 (填装置序号);
(2)装置①若用来精炼铜,则a极的电极材料是 (填“粗铜”或“精铜”),电解质溶液为 ;
(3)装置②的总反应方程式是 ;
(4)装置③中钢闸门应与外接电源的 极相连(填“正”或“负”)
(5)装置④中的铁钉几乎没被腐蚀,其原因是 。
(1)钢铁很容易生锈而被腐蚀,每年因腐蚀而损失的钢铁占世界钢铁年产量的四分之一。
①钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀,该腐蚀过程中的正极反应式为________________。
②为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率,可以采用如图甲所示的方案,其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用_________________。
A.铜 | B.锡 | C.锌 | D.石墨 |
③如图乙方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率,其中铁闸门应该连接在直流电源的__________极上。
(2)根据反应Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4设计的双液原电池如图所示。
①电极Ⅰ的材料为金属铁,则烧杯A中的电解质溶液为______________(填化学式)。
②电极Ⅱ发生的电极反应式为___________________。
(3)某同学组装了如图所示的电化学装置。电极Ⅰ为Al,其他电极均为Cu。
①电极Ⅰ为_________极(填“正”“负”或“阴”“阳”),发生___________反应(填“氧化”或“还原”),电极反应式为_______________;电极Ⅲ为_______________极(填“正”“负”或“阴”“阳”)。
②盐桥中盛有含KNO3溶液的琼脂,盐桥中的K+向_____________极(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)移动。
写出下列反应的热化学方程式或电极反应式:
(1)N2(g)与H2(g)反应生成1molNH3(g),放出46.1kJ热量 。
(2)钢铁发生吸氧腐蚀时的正极电极反应式 。
(3)CH4与O2在酸性条件下形成原电池时,负极的电极反应式 。
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式为Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O。试根据上述情况判断:
(1)蓄电池的负极材料是______________________。
(2)工作时,正极反应为______________________。
(3)工作时,电解质溶液的酸性________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)工作时,电解质溶液中阴离子移向________极。(填“正”或者“负”)
(5)电流方向从________极流向________极。(填“正”或者“负”)
(1)下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是 。
A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H>0
B.NaOH(aq)+HC1(aq)=NaC1(aq)+H2O(1)△H<0
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)△H<0
(2)以H2SO4溶液为电解质溶液,依据所选反应设计一个原电池,其正极的电极反应式为 。