题目内容
【题目】根据如图铜锌原电池示意图,回答下列问题:
(1)该原电池总离子反应式是
(2)外电路电流的方向是从(填Zn到Cu或Cu到Zn).
(3)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”),电路中转移电子为mol,铜表面析出了氢气L(标准状况下).
【答案】
(1)Zn+2H+═Zn2++H2↑
(2)Cu到Zn
(3)不变;0.1;1.12
【解析】解:在原电池中较活泼的金属作负极,失电子发生氧化反应,电子经导线传递到正极,电流与电子运动方向相反,溶液中阳离子移向正极,阴离子移向负极,Zn比Cu活泼,Zn做负极电极反应式为:Zn﹣2e﹣=Zn2+ , 铜作正极,氢离子得电子,电极反应式为:2H++2e﹣═H2↑,总反应离子方程式为:Zn+2H+═Zn2++H2↑,(1)在原电池中,较活泼金属Zn做负极,电极反应式为:Zn﹣2e﹣=Zn2+ , 铜作正极,氢离子得电子,电极反应式为:2H++2e﹣═H2↑,总反应离子方程式为:Zn+2H+═Zn2++H2↑, 所以答案是:Zn+2H+═Zn2++H2↑;(2)在原电池中较活泼的金属作负极,不活泼金属作正级,负极失电子,电子经导线传递到正极,电流与电子运动方向相反,因为Zn比Cu活泼,Zn做负极,Cu作正极,所以电流方向是从Cu到Zn,
所以答案是:Cu到Zn;(3)由于正极是氢离子得到电子,所以Cu电极质量不变,根据电极反应式Zn﹣2e﹣=Zn2+ , Zn极质量变化了3.25g,说明参加反应的锌为 =0.05mol,所以转移电子物质的量为:0.05mol×2=0.1mol,铜作正极,氢离子得电子,电极反应式为:2H++2e﹣═H2↑,2e﹣~H2 , 根据电子得失守恒可知:转移电子物质的量为0.1mol时,产生氢气0.05mol,在标况下所占体积为:0.05mol×22.4Lmol﹣1=1.12L,
所以答案是:不变;0.1;1.12.
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【题目】以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的催化剂.从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境
又有利于资源综合利用.废钒催化剂的主要成分为:
物质 | V2O5 | V2O4 | K2SO4 | SiO2 | Fe2O3 | Al2O3 |
质量分数/% | 2.2~2.9 | 2.8~3.1 | 22~28 | 60~65 | 1~2 | <1 |
以下是一种废钒催化剂回收工艺路线:
回答下列问题:
(1)“酸浸”时V2O5转化为VO2+ , 反应的离子方程式为 , 同时V2O4转成VO2+ . “废渣1”的主要成分是 .
(2)“氧化”中欲使3 mol的VO2+变为VO2+ , 则需要氧化剂KClO3至少为mol.
(3)“中和”作用之一是使钒以V4O124﹣形式存在于溶液中.“废渣2”中含有 .
(4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为:4ROH+V4O124﹣ R4V4O12+4OH﹣(以ROH为强碱性阴离子交换树脂).为了提高洗脱效率,淋洗液应该呈性(填“酸”“碱”“中”).
(5)“流出液”中阳离子最多的是 .
(6)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3)沉淀,写出“煅烧”中发生反应的化学方程式 .