题目内容
(6分)(1)甲烷通常用来作燃料,其燃烧反应的化学方程式是 。
(2) 若用甲烷—氧气构成燃料电池,电解质溶液为KOH溶液,试写出该电池的正极的电极反应式 ;负极的电极反应式 。
CH4+2O2
CO2+2H2O O2+ 4e- + 2H2O=4OH- CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O
解析试题分析:甲烷燃烧反应的化学方程式是CH4+2O2
CO2+2H2O;(2) 若用甲烷—氧气构成燃料电池,则通入甲烷的电极为负极,由于电解质溶液为KOH溶液,该电极的反应式是CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O
;通入氧气的电极为正极,该电极的反应式是O2+ 4e- + 2H2O=4OH-
考点:考查燃料电池的电极的判断及电极反应式的、物质燃烧的化学方程式的书写的知识。
练习册系列答案
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如图装置,U型管中盛有Fe(OH)3胶体,以两个碳棒为电极进行电解,一段时间后,下列叙述正确的是![]()
| A.x是阳极,y是阴极 |
| B.x极附近颜色变深,y极近颜色变浅 |
| C.x是阴极,y极附近颜色加深 |
| D.y是阴极,x极附近颜色加深 |
(15分)制烧碱所用盐水需两次精制。第一次精制主要是用沉淀法除去粗盐水中Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等离子,过程如下:
Ⅰ.向粗盐水中加入过量BaCl2溶液,过滤;
Ⅱ.向所得滤液中加入过量Na2CO3溶液,过滤;
Ⅲ.滤液用盐酸调节pH,获得一次精制盐水。
(1)过程Ⅰ、Ⅱ生成的部分沉淀及其溶解度(20℃/g)如下表:
| CaSO4 | Mg2(OH)2CO3 | CaCO3 | BaSO4 | BaCO3 |
| 2.6×10-2 | 2.5×10-4 | 7.8×10-4 | 2.4×10-4 | 1.7×10-3 |
②过程Ⅰ选用BaCl2而不选用CaCl2,运用表中数据解释原因____________________。
③除去Mg2+的离子方程式是_______________________________。
④检测Ca2+、Mg2+、Ba2+是否除尽时,只需检测_______(填离子符号)。
(2)第二次精制要除去微量的I-、IO3-、NH4+、Ca2+、Mg2+,流程示意如下:
①过程Ⅳ除去的离子是________________。
②盐水b中含有SO42-。Na2S2O3将IO3-还原为I2的离子方程式是________________。
③过程VI中,在电解槽的阴极区生成NaOH,结合化学平衡原理解释:___________。
(14分)为回收利用废钒催化剂(含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣),科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺,主要流程如下:![]()
部分含钒物质在水中的溶解性如下:
| 物质 | VOSO4 | V2O5 | NH4VO3 | (VO2)2SO4 |
| 溶解性 | 可溶 | 难溶 | 难溶 | 易溶 |
⑴工业由V2O5冶炼金属钒常用铝热剂法,写出该反应的化学方程式 。
⑵滤液中含钒的主要成分为 (写化学式)。
⑶该工艺中反应③的沉淀率(又称沉钒率)是回收钒的关键之一,该步反应的离子方程式 ;沉钒率的高低除受溶液pH影响外,还需要控制氯化铵系数(NH4Cl加入质量与料液中V2O5的质量比)和温度。根据下图判断最佳控制氯化铵系数和温度为 、 。
⑷用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定(VO2)2SO4溶液,以测定反应②后溶液中含钒量,反应的离子方程式为□VO2+ +□H2C2O4+□_____=□VO2++□CO2↑+□H2O,试将其配平。
⑸全矾液流电池的电解质溶液为VOSO4溶液,电池的工作原理为VO2+ +V2++2H+