I、(1)能量之间可以相互转化:电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能,而原电池可将化学能转化为电能。设计两种类型的原电池,探究其能量转化效率。

限选材料:ZnSO4(aq),FeSO4(aq),CuSO4(aq);铜片,铁片,锌片和导线。

①     完成原电池的甲装置示意图(见右图),并作相应标注。

要求:在同一烧杯中,电极与溶液含相同的金属元素。

②     以铜片为电极之一,CuSO4(aq)为电解质溶液,只在一个烧杯中组装原电池乙,工作一段时间后,可观察到负极             

③     甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化为电能的是     ,其原因是                       

(2)根据牺牲阳极的阴极保护法原理,为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀,在以上的材料中应选   作阳极。

II、电化学法制氢过程的示意图如右。反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式,其目的是____________________;反应池中发生反应的化学方程式为________________。反应后的溶液进入电解池,电解总反应的离子方程式为____________________________________。

III、通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如下:

①Pt电极上发生的是      反应(填“氧化”或“还原”)。

②写出NiO电极的电极反应式:      .

 (1)科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池,其效率更高,可用于航空航天。如图1所示装置中,以稀土金属材料为惰性电极,在两极上分别通入CH4和空气,其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2固体,它在高温下能传导阳极生成的O2(O2+4e―→2O2)。

①c电极的名称为________,d电极上的电极反应式为                           

②如图2所示电解100mL 0.5mol·L1 CuSO4溶液,a电极上的电极反应式                 。若a电极产生56mL(标准状况)气体,则所得溶液的pH=________(不考虑溶液体积变化),若要使电解质溶液恢复到电解前的状态,可加入________(填字母序号)。

a.CuO      b.Cu(OH)2       c.CuCO3     d.Cu2(OH)2CO3

(2)采取一定措施可防止钢铁腐蚀。下列装置中的烧杯里均盛有等浓度、等体积的NaCl溶液。

①在a~c装置中,能保护铁的是________(填字母)。

②若用d装置保护铁,X极的电极材料应是________(填名称)。

(3)某同学设计了一个甲醇燃料电池,并用该电池电解200mL一定浓度NaCl与CuSO4混合溶液,其装置如下图:

①写出甲中通入甲醇这一极的电极反应式                                    

②理论上乙中两极所得气体的体积随时间变化的关系如下图所示(气体体积已换算成标准状况下的体积),写出在t1后,石墨电极上的电极反应式                             ;在t2时所得溶液的pH约为________。

 0  49877  49885  49891  49895  49901  49903  49907  49913  49915  49921  49927  49931  49933  49937  49943  49945  49951  49955  49957  49961  49963  49967  49969  49971  49972  49973  49975  49976  49977  49979  49981  49985  49987  49991  49993  49997  50003  50005  50011  50015  50017  50021  50027  50033  50035  50041  50045  50047  50053  50057  50063  50071  203614 

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