题目内容
(11分)下图是一个化学过程的示意图。![]()
(1)请回答图中甲池是______装置,其中OH-移向________极(填“CH3OH”或“O2”)
(2)写出通入CH3OH的电极的电极反应式_________。
(3)向乙池两电极附近滴加适量紫色石蕊试液,附近变红的电极为_________极(填“A”或“B”),并写出此电极反应的电极反应式____________。
(4)乙池中反应的离子方程式为____________。
(5)当乙池中B(Ag)极的质量增加5.40g时,乙池的pH是________(若此时乙池中溶液的体积为500mL);此时丙池某电极析出1.60g某金属,则丙中的某盐溶液可能是_______(填序号).
| A.MgSO4 | B.CuSO4 | C.NaCl | D.AgNO3 |
(1) 原电池 CH3OH
(2) CH3OH-6e-+8OH-=== CO32-+6H2O [来源:学科网ZXXK]
(3) A 4OH--4e-=== O2↑+2H2O
(4)4Ag+ + 2H2O =" 4Ag" + O2↑ + 4H+
(5) 1 BD
解析试题分析:(1)燃料电池是化学能转变为电能的装置,属于原电池,燃料电池中,投放燃料的电极是负极,投放氧化剂的电极是正极,原电池放电时,电解质溶液中氢氧根离子向负极移动,即向投放甲醇的电极移动,故答案为:原电池;CH3OH;
(2)该燃料电池中,甲醇失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水,电极反应式为:CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O;
(3)乙池有外接电源属于电解池,连接原电池正极的A是阳极,连接原电池负极的B是阴极,电解硝酸银溶液时,A电极上氢氧根离子放电导致电极附近氢离子浓度大于氢氧根离子浓度,溶液呈酸性,加热紫色石蕊试液呈红色,电极反应式为4OH--4e-=O2↑+2H2O;
(4)电解硝酸银溶液时,银离子得电子生成银、水失电子生成氧气和氢离子,离子方程式为4Ag++2H2O=4Ag+O2↑+4H+;
(5)当乙池中B(Ag)极的质量增加5.40g时,设氢离子浓度为xmol/L,
4Ag++2H2O=4Ag+O2↑+4H+;
432 4mol
5.40g 0.5xmol
x=0.1,则溶液的pH=1;
阴极上析出金属,则在金属活动性顺序表中金属元素处于H元素后,根据串联电池中转移电子数相等知,丙中析出金属元素需要的电子等于或小于乙池中转移电子数,据此确定含有的金属元素,析出5.40g时转移电子是0.05mol,
A、硫酸镁中镁元素处于H元素前,所以阴极上不析出金属单质,故错误;
B、电解硫酸铜溶液时,阴极上析出1.60g铜需要转移电子0.05mol,故正确;
C、氯化钠中钠元素处于氢元素前,所以阴极上不析出金属单质,故错误;
D、电解硝酸银溶液时,阴极上析出1.60g银需要转移电子0.0148mol<0.05mol,故正确;
故选BD。
考点:考查电化学的相关知识。
将铁片和银片用导线连接置于同一稀盐酸中,经过一段时间后,下列叙述正确的是
| A.负极有Cl2逸出,正极有H2逸出 | B.负极附近Cl-的浓度逐渐减小 |
| C.正极附近Cl-的浓度逐渐增大 | D.溶液中Cl-的浓度基本不变 |
(14分)如下图装置所示,是用氢氧燃料电池B进行的某电解实验:![]()
(1)若电池B使用了亚氨基锂(Li2NH)固体作为储氢材料,其储氢原理是:Li2NH+H2=LiNH2+LiH,则下列说法中正确的是________。
| A.Li2NH中N的化合价是-1价 | B.该反应中H2既是氧化剂又是还原剂 |
| C.Li+ 和H+的离子半径相等 | D.此法储氢和钢瓶储氢的原理相同 |
①若用固体Ca(HSO4)2为电解质传递H+,则电子由________极流出,H+向________极移动。(填“a”或“b”)
②b极上的电极反应式为:________________________________
③外电路中,每转移0.1 mol电子,在a极消耗________上的H2(标准状况下)。
(3)若A中X、Y都是惰性电极,电解液W是滴有酚酞的饱和NaCI溶液,则B工作时:
①电解池中X极上的电极反应式是 ________________________________。
在X极这边观察到的现象是 _____________________________________。
②检验Y电极上反应产物的方法是 _________________________________。
③若A中其它均不改变,只将电极Y换成铁棒,可实现的实验目的是_____________________。