题目内容
【题目】碱性氢氧燃料电池的总反应方程式为2H2+O2=2H2O,其工作原理如图所示,回答下列问题:
(1)该装置工作过程中,两种主要的能量转化形式为__________、__________。
(2)该电池负极上的电极反应式为__________。
(3)当电路中通过0.2mol电子时,消耗标准状况下的气体b的体积为__________L。
【答案】 化学能→电能 电能→光能 H2-2e-+2OH-=2H2O 1.12
【解析】根据图中给出的电子流动方向可知通气体a的电极有电子流出,极为负极,电极反应为:H2-2e-+2OH-=2H2O;通气体b的电极有电子流入,为正极,电极反应为:O2+ 2H2O +4 e-=4OH-。总反应方程式为2H2+O2=2H2O。
(1)该装置为原电池,原电池是将化学能转化为电能的装置;该装置外接导线连接一个灯泡,可将电能转化为光能;(2) 通气体a的电极有电子流出,极为负极,电极反应为:H2-2e-+2OH-=2H2O;(3) 通气体b的电极有电子流入,为正极,电极反应为:O2+ 2H2O +4 e-=4OH-,当电路中通过0.2mol电子时,会消耗0.05mol转化为标准状况下的体积为0.05mol×22.4L/mol=1.12L。
【题目】冰晶石(Na3AlF6)微溶于水。冰晶石主要用作冶炼金属铝的助熔剂,也可用作农作物杀虫剂、制造乳白色玻璃和搪瓷的遮光剂等。工业上用萤石(CaF2含量为96%)、二氧化硅为原料,采用氟硅酸钠法制备冰晶石,其工艺流程如下:
(1)Na3AlF6中Al的化合价为__________,滤渣A的主要成分是__________(填化学式)。
(2)为了提高浸出率,在“酸浸”时可采取的措施有:①适当升高温度;②搅拌;③__________。
(3)根据下表数据,选择“酸浸”时最适合的条件为__________。
实验编号 | 萤石品位 | 硫酸浓度 | 反应温度/℃ | 获得Na2SiF6的质量/g |
1 | 96% | 25% | 60-70 | 120 |
2 | 96% | 35% | 60-70 | 153 |
3 | 96% | 35% | 80-90 | 100 |
4 | 96% | 40% | 60-70 | 141 |
(4)写出反应③的化学方程式__________。
(5)电解熔融Al2O3冶炼铝,化学方程式为,下图表示一定质量的Al2O3和Na3AlF6固体混合物受热过程中,某变量y随时间的变化趋势。纵坐标表示的是__________。
A.生成O2的速率 B.固体中Na3AlF6的质量
C.固体中氧元素的质量 D.固体中铝元素的质量分数
(6)此生产工艺的优点为__________(答一条即可)。