题目内容
如图为以惰性电极进行电解的串联电解装置图
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(1)写出A、B、C、D各电极上的电极方程式。
A ;
B ;
C ’
D 。
(2)在A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量比为 。
(1)Cu2++2e-==Cu 2Cl--2e-=Cl2↑ Ag++ e-=Ag 4 OH--4 e-=2H2O+O2↑或2H2O-4 e-= O2↑+4H+
(2)2:2:4:1
【解析】
试题分析:(1)该图是串联电解装置图,其中A、C是阴极,B、D是阳极。根据电解中离子的放电顺序可知A极是阳离子Cu2+放电生成Cu,电极反应式为Cu2++2e-==Cu;B极是阴离子Cl-放电生成Cl2,电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑;C极是阳离子Ag+放电生成Ag,电极反应式为Ag++ e-=Ag;D极是阴离子OH-放电生成氧气,电极反应式为4 OH--4 e-=2H2O+O2↑,或2H2O-4 e-= O2↑+4H+
(2)串联电路中流经的电量相同,所以在得失电子数目相同的情况下A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量比为2:2:4:1。
考点:考查电解原理的应用、计算、电极反应式的书写
某市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5μm的悬浮颗粒物),其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。
请回答下列问题:
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。
若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
离子 | K+ | Na+ | N | S | N | Cl- |
浓度/mol·L-1 | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
根据表中数据判断PM2.5的酸碱性为 ,试样的pH= 。
(2)为减少SO2的排放,常采取的措施有:
①将煤转化为清洁气体燃料。
已知:H2(g)+
O2(g) H2O(g) ΔH=-241.8 kJ·mol-1 ①
C(s)+
O2(g) CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1 ②
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式: 。
②洗涤含SO2的烟气。以下物质可作洗涤剂的是 。
a.Ca(OH)2 b.Na2CO3 c.CaCl2 d.NaHSO3
(3)汽车尾气中NOx和CO的生成及转化
①已知汽缸中生成NO的反应为:
N2(g)+O2(g)
2NO(g) ΔH>0
若1 mol空气含0.8 mol N2和0.2 mol O2,1 300℃时在密闭容器内反应达到平衡,测得NO为8×10-4mol。计算该温度下的平衡常数K= 。
汽车启动后,汽缸温度越高,单位时间内NO排放量越大,原因是 。
②汽车燃油不完全燃烧时产生CO,有人设想按下列反应除去CO:
2CO(g) 2C(s)+O2(g)
已知该反应的ΔH>0,简述该设想能否实现的依据:
。
③目前,在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染,其化学反应方程式为 。