题目内容
【题目】(1)如图所示,若C为浓硝酸,电流表指针发生偏转,B电极材料为Fe ,A电极材料为Cu,则B电极的电极反应式为______________,A电极的电极反应式为 ;反应进行一段时间后溶液C的pH将 (填“升高”“降低”或“基本不变”)。
(2)我国首创以铝空气海水电池作为能源的新型的海水标志灯,以海水为电解质溶液,靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流,只要把灯放入海水数分钟,就会发出耀眼的白光。则电源的负极材料是________,负极反应为___________;正极反应为_______________________。
(3)熔盐电池具有高的发电效率,因而受到重视, 可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为负极燃气,空气与CO2的混合气为正极助燃气,制得在650 ℃下工作的燃料电池,完成有关电池反应式。负极反应式为2CO+2CO32-4e-=4CO2,正极反应式为________________________,电池总反应式为_________________________。
【答案】(1)4H++ 2NO3-+2e-=2NO2+2H2O Cu-2e-= Cu2+ 升高
(2)铝 4Al-12e-=4Al3+ 3O2+6H2O+12e-=12OH-
(3)O2+2CO2+4e-=2CO 2CO+O2===2CO2(2分)
【解析】
试题分析:(1)若C为浓硝酸,常温下铁遇浓硝酸钝化,不能继续反应,若此时电流表指针发生偏转,B电极材料为正极 ,A电极材料Cu为负极,负极电极反应为Cu-2 e-= Cu2+,正极反应为4H++ 2NO3-+2e-=2NO2+2H2O,反应一段时间后溶液pH会升高。
(2)以铝、海水电池作为能源的新型海水标志灯,Al为负极,发生氧化反应:4Al-12e-=4Al3+,空气中的氧气为正极,正极材料为石墨,该电极上发生还原反应:3O2+6H2O+12e-═12OH-;
(3)该熔融盐燃料电池中,正极上氧气得电子和二氧化碳反应生成碳酸根离子,电极反应式为O2+2CO2+4e-═2 CO32-,负极上燃料CO失电子和碳酸根离子反应生成二氧化碳,电极反应式为2CO+2 CO32--4e-═4CO2,在得失电子相同条件下将正负极电极反应式相加得电池反应式2CO+O2═2CO2。
【题目】电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的量。已知如下表数据(25 ℃):
化学式 | 电离平衡常数 |
HCN | K=4.9×10-10 |
CH3COOH | K=1.8×10-5 |
H2CO3 | K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11 |
(1)25 ℃时,等浓度的三种溶液(A.NaCN溶液、B.Na2CO3溶液、C.CH3COONa溶液)的pH由大到小的顺序为__________________________。(填写序号)
(2)25 ℃时,向NaCN溶液中通入少量CO2,所发生反应的化学方程式为______ ___。
(3)现有浓度为0.02 mol/L的HCN与0.01mol/L NaOH等体积混合后,测得c(Na+)>c(CN-),下列关系正确的是 。
A.c(H+)>c(OH-) B.c(H+)<c(OH-)
C.c(H+)+c(HCN) = c(OH-) D.c(HCN)+ c(CN-)=0.01mol/L
(4)浓的Al2(SO4)3溶液和浓的小苏打(NaHCO3)溶液混合可用于灭火,请用离子反应方程式表示灭火的原理_____________________。
(5)已知NaHC2O4水溶液显酸性,请写出该溶液中各离子浓度的大小___________________。