题目内容
7.说明:阳膜只允许阳离子通过,阴膜只允许阴离子通过.
①阴极的电极反应为2H++2e-=H2↑.
②产品室中反应的离子方程式为HPO32-+2H+=H3PO3.
(2)以二甲醚(CH3OCH3)、空气、KOH溶液为原料,以石墨为电极可直接构成燃料电池,则该电池的负极反应式为CH3OCH3-12e-+16OH -=2CO32-+11H2O;若以1.12L•min-1(标准状况)的速率向电池中通入二甲醚,用该电池电解500mL 2mol•L-1CuSO4溶液,通电0.50min后,计算理论上可析出金属铜的质量为9.6g.
分析 (1)①阳极上是氢氧根离子失电子发生氧化反应,阴极上发生得电子的还原反应;
②产品室中HPO32-和氢离子结合生成亚磷酸;
(2)先写出燃料电池的总反应式,再写出正极的电极反应式,做差得负极电极反应式,根据每个电极转移电子数相同求出析出铜的质量.
解答 解:(1)①阳极上氢氧根离子失电子发生氧化反应,电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑,阴极上氢离子得电子发生还原反应,电极反应式为2H++2e-=H2↑,故答案为:2H++2e-=H2↑;
②产品室中HPO32-和氢离子结合生成亚磷酸,反应离子方程式为:HPO32-+2H+=H3PO3,故答案为:HPO32-+2H+=H3PO3;
(2)二甲醚、空气、KOH溶液为原料总电池反应方程式为:CH3OCH3+3O2+4OH-=2CO32-+5H2O ①
正极电极反应式为:3O2+6H2O+2e-=12e- ②
①-②得:CH3OCH3-12e-+16OH -=2CO32-+11H2O
n(CH3OCH3)=$\frac{1.12L/min×0.5min}{22.4L/mol}$=0.025mol
n(Cu2+)=0.5L×2mol/L=1mol
CH3OCH3~12e- Cu2+~2e-~Cu
1 12 2 64
0.025 0.3 0.3 9.6
故答案为:CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O;9.6g.
点评 本题考查了燃料电池、电解池计算知识,注意知识的归纳和梳理是关键,难度中等.
练习册系列答案
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18.下列有关化学实验安全问题的叙述中正确的是( )
①少量的浓硫酸沾到皮肤上时,可用NaOH溶液中和
②取用少量化学药品时,应特别注意观察药品包装容器上的安全警示标记
③凡是给玻璃仪器加热,都要加垫石棉网,以防仪器炸裂
④闻任何化学药品的气味时都不能使鼻子凑近药品
⑤点燃氢气前要检查纯度,以免发生爆炸
⑥CO气体有毒,处理CO尾气的方法一般是将其点燃,转化成无毒的CO2
⑦在盛O2集气瓶中进行铁丝燃烧实验时,事先在集气瓶底铺上一层沙子.
①少量的浓硫酸沾到皮肤上时,可用NaOH溶液中和
②取用少量化学药品时,应特别注意观察药品包装容器上的安全警示标记
③凡是给玻璃仪器加热,都要加垫石棉网,以防仪器炸裂
④闻任何化学药品的气味时都不能使鼻子凑近药品
⑤点燃氢气前要检查纯度,以免发生爆炸
⑥CO气体有毒,处理CO尾气的方法一般是将其点燃,转化成无毒的CO2
⑦在盛O2集气瓶中进行铁丝燃烧实验时,事先在集气瓶底铺上一层沙子.
| A. | ①②④⑤⑦ | B. | ②④⑤⑥⑦ | C. | ①④⑤⑥⑦ | D. | ②③④⑤⑦ |
12.下列有关胶体的叙述中不正确的是( )
| A. | 实验室可用丁达尔效应鉴别胶体与溶液 | |
| B. | “雨后彩虹”既是一种自然现象又是光学现象,同时也与胶体有关 | |
| C. | 在溶有1mol Fe(OH)3的胶体中,含有NA个Fe(OH)3胶粒 | |
| D. | 分散质粒子大小介于1~100nm之间的分散系称为胶体 |
8.
实验室制备1,2-二溴乙烷的反应原理如下:
CH3CH2OH$→_{170℃}^{H_{2}SO_{4}(浓)}$CH2=CH2 CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br
可能存在的主要副反应有:乙醇在浓硫酸的存在下在l40℃脱水生成乙醚.用少量的溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷的装置如图:有关数据列表如下:
回答下列问题:
(1)在此制备实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是d;(填正确选项前的字母)
a.引发反应 b.加快反应速度 c.防止乙醇挥发 d.减少副产物乙醚生成
(2)在装置C中应加入c,其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体;(填正确选项前的字母)
a.水 b.浓硫酸 c.氢氧化钠溶液 d.饱和碳酸氢钠溶液
写出吸收酸性气体的化学反应方程式CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O.
(3)判断该制备反应已经结束的最简单方法是溴的颜色完全褪去;
(4)将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在下层(填“上”、“下”);
(5)若产物中有少量未反应的Br2,最好用b洗涤除去;(填正确选项前的字母)
a.水 b.氢氧化钠溶液 c.碘化钠溶液 d.乙醇
(6)若产物中有少量副产物乙醚.可用蒸馏的方法除去.
CH3CH2OH$→_{170℃}^{H_{2}SO_{4}(浓)}$CH2=CH2 CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br
可能存在的主要副反应有:乙醇在浓硫酸的存在下在l40℃脱水生成乙醚.用少量的溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷的装置如图:有关数据列表如下:
| 乙醇 | 1,2-二溴乙烷 | 乙醚 | |
| 状态 | 无色液体 | 无色液体 | 无色液体 |
| 密度/g•cm-3 | 0.79 | 2.2 | 0.71 |
| 沸点/℃ | 78.5 | 132 | 34.6 |
| 熔点/℃ | 一l30 | 9 | -1l6 |
(1)在此制备实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是d;(填正确选项前的字母)
a.引发反应 b.加快反应速度 c.防止乙醇挥发 d.减少副产物乙醚生成
(2)在装置C中应加入c,其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体;(填正确选项前的字母)
a.水 b.浓硫酸 c.氢氧化钠溶液 d.饱和碳酸氢钠溶液
写出吸收酸性气体的化学反应方程式CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O.
(3)判断该制备反应已经结束的最简单方法是溴的颜色完全褪去;
(4)将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在下层(填“上”、“下”);
(5)若产物中有少量未反应的Br2,最好用b洗涤除去;(填正确选项前的字母)
a.水 b.氢氧化钠溶液 c.碘化钠溶液 d.乙醇
(6)若产物中有少量副产物乙醚.可用蒸馏的方法除去.