题目内容
氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节能30%以上．在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如下图所示，其中的电极未标出：回答下列有关问题：
（1）电解池的阴极反应式为 ．
（2）通入空气的电极的电极反应式为 ，燃料电池中阳离子的移动方向 （“从左向右”或“从右向左”）．
（3）电解池中产生2molCl2，理论上燃料电池中消耗O2的物质的量为 ．
（4）a、b、c的大小关系为： ．
（1）电解池的阴极反应式为
（2）通入空气的电极的电极反应式为
（3）电解池中产生2molCl2，理论上燃料电池中消耗O2的物质的量为
（4）a、b、c的大小关系为：
考点：电解原理
专题：电化学专题
分析：（1）电解池的阴极上是氢离子得电子的还原反应；
（2）燃料电池中，通入空气的电极使正极，发生得电子的还原反应，燃料电池中阳离子从负极流向正极，据此回答；
（3）根据电池中的电子守恒进行计算即可；
（4）燃料电池中的离子膜只允许阳离子通过，而燃料电池中正极氧气得到电子产生OH-，所以反应后氢氧化钠的浓度升高，即a%小于c%，可知NaOH浓度增大．
（2）燃料电池中，通入空气的电极使正极，发生得电子的还原反应，燃料电池中阳离子从负极流向正极，据此回答；
（3）根据电池中的电子守恒进行计算即可；
（4）燃料电池中的离子膜只允许阳离子通过，而燃料电池中正极氧气得到电子产生OH-，所以反应后氢氧化钠的浓度升高，即a%小于c%，可知NaOH浓度增大．
解答：
解：（1）电解氯化钠溶液，电解池的阴极上是氢离子得电子的还原反应，即2H2O+2e-=H2↑+2OH-（或2H++2e-═H2↑），故答案为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-（或2H++2e-═H2↑）；
（2）燃料电池中，通入空气的电极是正极，发生得电子的还原反应：O2+2H2O+4e-=4OH-，通燃料氢气的电极是负极，阳离子的移动方向是从负极流向正极，即从左向右，故答案为：O2+2H2O+4e-=4OH-；从左向右；
（3）电解池中，阳极反应：2Cl--2e-=Cl2↑，产生2molCl2，转移电子是4mol，燃料电池中，正极发生得电子的还原反应：O2+2H2O+4e-=4OH-，当转移4mol电子，理论上燃料电池中消耗O2的物质的量为1mol，故答案为：1mol；
（4）燃料电池中的离子膜只允许阳离子通过，而燃料电池中正极氧气得到电子产生OH-，所以反应后氢氧化钠的浓度升高，即a%大于b%，负极氢气失电子生成氢离子消耗氢氧根离子，所以c%＞a%，得到c%＞a%＞b%，故答案为：c＞a＞b；
（2）燃料电池中，通入空气的电极是正极，发生得电子的还原反应：O2+2H2O+4e-=4OH-，通燃料氢气的电极是负极，阳离子的移动方向是从负极流向正极，即从左向右，故答案为：O2+2H2O+4e-=4OH-；从左向右；
（3）电解池中，阳极反应：2Cl--2e-=Cl2↑，产生2molCl2，转移电子是4mol，燃料电池中，正极发生得电子的还原反应：O2+2H2O+4e-=4OH-，当转移4mol电子，理论上燃料电池中消耗O2的物质的量为1mol，故答案为：1mol；
（4）燃料电池中的离子膜只允许阳离子通过，而燃料电池中正极氧气得到电子产生OH-，所以反应后氢氧化钠的浓度升高，即a%大于b%，负极氢气失电子生成氢离子消耗氢氧根离子，所以c%＞a%，得到c%＞a%＞b%，故答案为：c＞a＞b；
点评：本题考查原电池与电解池，明确电极的判断及发生的电极反应为解答的关键，注意利用电子守恒进行计算，注重基础知识的考查，题目难度不大
练习册系列答案
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质量为1g的H2O中含m个氢原子，则阿伏加德罗常数为（ ）
A、
| ||
| B、9m | ||
| C、2m | ||
| D、m |
某化学研究小组以铜为电极电解饱和食盐水，探究过程如下：一定条件下的密闭容器中有如下反应：4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）△H=-905.9kJ?mol-1，下列叙述正确的是（ ）
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| B、平衡时v正（O2）=v逆（NO） |
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| D、平衡后升高温度，混合气体中NO含量降低 |
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下列说法正确的是（ ）
①滤液A中的阳离子为Fe2+、Fe3+、H+
②样品中含氧元素的物质的量为0.03mol
③溶解样品的过程中消耗硫酸的总物质的量为0.04mol
④V=224mL
⑤V=336mL．
下列说法正确的是（ ）
①滤液A中的阳离子为Fe2+、Fe3+、H+
②样品中含氧元素的物质的量为0.03mol
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④V=224mL
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| A、①③④ | B、②③④ |
| C、②③⑤ | D、①③⑤ |
CuCO3和Cu2（OH）2CO3的混合物34.6g，可恰好完全溶解于300mL、2mol?L-1的盐酸中，若加热分解等量的这种混合物可得CuO固体质量为（ ）
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| B、19.2g |
| C、24.0g |
| D、30.6g |
为了区别CO（可能混有氧气）与CO2两瓶无色气体，下列方法中可行的是（ ）
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