题目内容
【题目】科学家设想以N2和H2为反应物,以溶有A的稀盐酸为电解质溶液,可制造出既能提供电能又能固氮的新型电池,其装置如图所示,下列说法不正确的是
A. 电路中转移3mol电子时,有11.2LN2参加反应
B. A为NH4Cl
C. 该电池外电路中的电流从a电极流向b电极
D. b电汲为负极
【答案】A
【解析】分析:以N2、H2为原料,以溶有A的稀盐酸为电解质溶液构成新型燃料电池,正极发生还原反应,即氮气被还原生成铵根;负极是氢气失电子生成氢离子,以此解答该题。
详解:A、状况不知,无法由物质的量求体积,A错误;
B、根据负极电极反应为:H2-2e-=2H+,正极电极反应N2+8H++6e-=2NH4+,总反应式为N2+3H2+2H+=2NH4+,则A为NH4Cl,B正确;
C、该电池外电路中的电流从正极a流向负极b,C正确;
D、b极通入的氢气失电子生成氢离子,为负极,D正确;答案选A。
【题目】废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。实验室利用废旧电池的铜帽(Cu、Zn总含量约为99%)回收Cu并制备ZnO的部分实验过程如下:
(1)铜帽溶解时加入H2O2的目的是_________________________(用化学方程式表示)。
(2)为确定加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO,杂质为铁及其氧化物)的量,实验中需测定除去H2O2后溶液中Cu2+的含量。实验操作为:准确量取一定体积的含有Cu2+的溶液于带塞锥形瓶中,加适量水稀释,调节溶液pH=3~4,加入过量的KI,用Na2S2O3标准溶液滴定至终点。上述过程中反应的离子方程式如下:2Cu2++4I-=2CuI(白色)↓+I2;2S2O32-+I2=2I-+S4O62-。
①滴定选用的指示剂为淀粉溶液,滴定终点观察到的现象为_______________________。
②若滴定前溶液中的H2O2没有除尽,所测定的Cu2+含量将会_______(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(3)已知pH>11时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2-。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算)。
开始沉淀的pH | 沉淀完全的pH | |
Fe3+ | 1.1 | 3.2 |
Fe2+ | 5.8 | 8.8 |
Zn2+ | 5.9 | 8.9 |
实验中可选用的试剂:30%H2O2、1.0 mol·L-1HNO3、1.0 mol·L-1NaOH。由除去铜的滤液制备ZnO的实验步骤依次为:①向滤液中加入适量30%H2O2,使其充分反应;②滴加1.0mol·L-1NaOH,调节溶液pH范围:________;③过滤;④向滤液中滴加1.0mol·L-1NaOH,调节溶液pH范围:___________;⑤过滤、洗涤、干燥;⑥900℃煅烧。