题目内容
【题目】某模拟“人工树叶”电化学实验装置如图所示,该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O).下列说法正确的是( )
A.该装置将化学能转化为光能和电能
B.该装置工作时,H+从b极区向a极区迁移
C.每生成1 mol O2 , 有44 g CO2被还原
D.a电极的反应为:3CO2+16H+﹣18e﹣═C3H8O+4H2O
【答案】B
【解析】解:A、该装置是电解池装置,是将电能转化为化学能,所以该装置将光能和电能转化为化学能,故A错误;B、a与电源负极相连,所以a是阴极,而电解池中氢离子向阴极移动,所以H+从阳极b极区向阴极a极区迁移,故B正确;
C、电池总的方程式为:6CO2+8H2O 2C3H8O+9O2 , 即生成9mol的氧气,阴极有6mol的二氧化碳被还原,也就是1mol的氧气,阴极有 mol的二氧化碳被还原,所以被还原的二氧化碳为29.3g,故C错误;
D、a与电源负极相连,所以a是阴极,发生还原反应,电极反应式为:3CO2+18H++18e﹣=C3H8O+5H2O,故D错误;
故选B.
A、该装置是电解池装置,是将电能转化为化学能;
B、与电源正极相连的是电解池的阳极,负极相连的是电解池的阴极,a与电源负极相连,所以a是阴极,而电解池中氢离子向阴极移动;
C、电池总的方程式为:6CO2+8H2O 2C3H8O+9O2 , 即生成9mol的氧气,阴极有6mol的二氧化碳被还原,由此分析解答;
D、a与电源负极相连,所以a是负极阴极,电极反应式为:3CO2+18H++18e﹣=C3H8O+5H2O.
【题目】碱式氧化镍(NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料,可用废镍催化剂(主要含Ni、Al,少量Cr、FeS等)来制备,其工艺流程如图:
回答下列问题:
(1)“浸泡除铝”时,发生反应的化学方程式为 .
(2)“溶解”时放出的气体为(填化学式).
(3)“氧化1”时,酸性条件下,溶液中的Fe2+被氧化为Fe3+ , 其离子方程式为 .
(4)已知该条件下金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表:
开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH | |
Ni2+ | 6.2 | 8.6 |
Fe2+ | 7.6 | 9.1 |
Fe3+ | 2.3 | 3.3 |
Cr2+ | 4.5 | 5.6 |
“调pH1“时,溶液pH范围为;过滤2所得滤渣的成分为 .
(5)写出在空气中加热Ni(OH)2制取NiOOH的化学方程式 .
(6)若加热不充分,则制得的NiOOH会混有Ni(OH)2 , 其组成可表示为xNiOOHyNi(OH)2 . 现称取8.29gxNiOOHyNi(OH)2样品溶于稀硫酸,搅拌至溶液清亮,定容至200mL,从中移取20.00mL,用0.010molL﹣1的,KMnO4标准溶液滴定,重复上述操作2次,平均消耗KMnO4标准溶液20.00mL.已知5Ni2++MnO4﹣+8H+═5Ni2++Mn2++4H2O,则x= , y= .
【题目】高氯酸是一种酸性极强的无机含氧酸,可用于制备高氯酸盐、人造金刚石提纯等方面.查阅资料得到以下有关高氯酸的信息:
名称 | 分子式 | 外观 | 沸点 |
高氯酸 | HClO4 | 无色液体 | 130℃ |
工业上生产高氯酸的同时还生产了亚氯酸钠,工业流程如图:
(1)操作①的名称是 , 操作②的名称是 .
(2)反应器Ⅰ中发生反应的化学方程式为 .
(3)反应器Ⅱ中发生反应的离子方程式为 .
(4)若反应器Ⅱ中SO2以H2O2代替也可达到同样的目,此时发生反应的离子方程式为 .
(5)若想得到201 kg的 HClO4纯品,至少需要NaClO3 kg.
(6)工业上也可用铂作阳极、铜作阴极电解盐酸制得高氯酸,在阳极区可得到20%的高氯酸.写出阳极的电极反应式(其中盐酸与高氯酸以化学式出现) .