氯堿廠電解飽和食鹽水制取NaOH溶液的工藝流程如示意圖所示,完成下列填空:
(1)在電解過程中,與電源負極相連的電極上的電極反應(yīng)式為________________,若檢驗與電源正極相連的電極上的氣體產(chǎn)物,實驗室中通常選用的化學(xué)試劑是________________________________。
(2)工業(yè)食鹽含Ca2+、Mg2+等雜質(zhì),精制過程發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________。
(3)如果粗鹽中SO42-含量較高,必須添加鋇試劑除去SO42-,該鋇試劑可以是________。(選填a、b、c)。
a.Ba(OH)2 b.Ba(NO3)2 c.BaCl2
(4)為了有效地除去Ca2+、Mg2+、SO42-,加入試劑的合理順序為_______(選填a、b、c)。
a.先加NaOH,后加Na2CO3,再加鋇試劑
b.先加NaOH,后加鋇試劑,再加Na2CO3
c.先加鋇試劑,后加NaOH,再加Na2CO3
(5)脫鹽工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差異,通過________、冷卻________、(填寫操作名稱)除去NaCl。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(18分)釩(V)及其化合物廣泛應(yīng)用于工業(yè)催化、新材料和新能源等領(lǐng)域。
(1)V2O5是接觸法制硫酸的催化劑。 ’
①已知25℃.10lkPa時:
2SO2(g)+O2(g)+2H2O(1)=2H2SO4(1) △H = -457kJ·mol-l
SO3(g)+H2O(1)=H2SO4(1) △H= -130kJ·mol-l
則反應(yīng)2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)的△H= kJ·mol-l。使用V2O5作催化劑后該反應(yīng)逆反應(yīng)的活化能 (填“增大”、“不變”或“減小”)。
②SO2水溶液可與SeO2反應(yīng)得到硫酸,當有79gSe生成時,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為 mol,此反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。
(2)全釩液流電池的結(jié)構(gòu)如圖所示,其電解液中含有釩的不同價態(tài)的離子、H+和SO42-。電池放電時,負極的電極反應(yīng)為:
V2+-e一=V3+。
①電池放電時的總反應(yīng)方程式為 。
充電時,電極M應(yīng)接電源的 極。
②若電池初始時左、右兩槽內(nèi)均以VOSO4和H2SO4的混合液為電解液,使用前需先充電激活,充電過程陰極區(qū)的反應(yīng)分兩步完成:第一步VO2+轉(zhuǎn)化為V3+;第二步V3+轉(zhuǎn)化為V2+。則第一步反應(yīng)過程中陰極區(qū)溶液n(H+) (填“增大”、“不變”或“減小”),陽極的電極反應(yīng)式為: 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
電解是最強有力的氧化還原手段,在化工生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用。請回答下列問題:
(1)以銅為陽極,以石墨為陰極,用NaCl溶液作電解液進行電解,得到半導(dǎo)體材料Cu2O和一種清潔能源,則陽極反應(yīng)式為________,陰極反應(yīng)式為________。
(2)某同學(xué)設(shè)計如圖所示的裝置探究金屬的腐蝕情況。下列判斷合理的是
_______(填序號)。
a.②區(qū)銅片上有氣泡產(chǎn)生
b.③區(qū)鐵片的電極反應(yīng)式為2Cl--2e-=Cl2↑
c.最先觀察到變成紅色的區(qū)域是②區(qū)
d.②區(qū)和④區(qū)中銅片的質(zhì)量均不發(fā)生變化
(3)最新研究發(fā)現(xiàn),用隔膜電解法處理高濃度乙醛廢水的工藝具有流程簡單、能耗較低等優(yōu)點,其原理是使乙醛分別在陰、陽極發(fā)生反應(yīng)生成乙醇和乙酸,總反應(yīng)式為2CH3CHO+H2OCH3CH2OH+CH3COOH
實驗室中,以一定濃度的乙醛-Na2SO4溶液為電解質(zhì)溶液,模擬乙醛廢水的處理過程,其裝置如圖所示。
①若以甲烷堿性燃料電池為直流電源,則燃料電池中b極應(yīng)通入________(填化學(xué)式),電極反應(yīng)式為________。電解過程中,陰極區(qū)Na2SO4的物質(zhì)的量________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
②在實際工藝處理中,陰極區(qū)乙醛的去除率可達60%。若在兩極區(qū)分別注入1 m3乙醛含量為3 000 mg/L的廢水,可得到乙醇________kg(計算結(jié)果保留小數(shù)點后一位)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
某研究性學(xué)習(xí)小組根據(jù)反應(yīng)2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O設(shè)計如下原電池,其中甲、乙兩燒杯中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度均為1 mol·L-1,溶液的體積均為200 mL,鹽橋中裝有飽和K2SO4溶液。
回答下列問題:
(1)此原電池的正極是石墨 (填“a”或“b”),發(fā)生 反應(yīng)。
(2)電池工作時,鹽橋中的SO42-移向 (填“甲”或“乙”)燒杯。
(3)兩燒杯中的電極反應(yīng)式分別為:甲 ,乙 。
(4)若不考慮溶液的體積變化,MnSO4濃度變?yōu)?.5 mol·L-1,則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子為 mol。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
鐵及鐵的化合物應(yīng)用廣泛,如FeCl3可用作催化劑、印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血劑等。
(1)寫出FeCl3溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式 。
(2)若將(1)中的反應(yīng)設(shè)計成原電池,請畫出原電池的裝置圖,標出正極、負極,并寫出電極反應(yīng)。
正極反應(yīng) ;
負極反應(yīng) 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
銀器皿日久表面變黑,這是由于生成硫化銀,有人設(shè)計用原電池原理加以除去,其方法是:將一定濃度的食鹽溶液放入一鋁制容器中,再將變黑的銀器浸入溶液中,放置一段時間,黑色會褪去而銀不會損失。試回答:在原電池反應(yīng)中,負極發(fā)生的反應(yīng)為 ;正極發(fā)生的反應(yīng)為 ;反應(yīng)過程中有臭雞蛋氣味氣體產(chǎn)生,則原電池的總反應(yīng)方程式為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
根據(jù)氧化還原反應(yīng):2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)設(shè)計的原電池如圖所示,其中鹽橋為瓊膠飽和KNO3鹽橋。請回答下列問題。 ( )
(1)電極X的材料是________,電解質(zhì)溶液Y是________。
(2)銀電極為電池的________極,寫出兩電極的電極反應(yīng)式:
銀電極:_________________________________________________;
X電極:___________________________________________________。
(3)外電路中,電子是從________電極流向________電極。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(1)將鋅片和銀片浸入稀硫酸中組成原電池,兩電極間連接一個電流計。
鋅片上發(fā)生的電極反應(yīng)______________________________________
銀片上發(fā)生的電極反應(yīng)______________________________________
(2)若該電池中兩電極的總質(zhì)量為60 g,工作一段時間后,取出鋅片和銀片洗凈干燥后稱重,總質(zhì)量為47 g,試計算:
①產(chǎn)生氫氣的體積(標準狀況);②通過導(dǎo)線的電量。(已知NA=6.02×1023 mol-1,電子電荷為1.60×10-19 C)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
第三代混合動力車,可以用電動機、內(nèi)燃機或二者結(jié)合推動車輪。汽車上坡或加速時,電動機提供推動力,降低汽油的消耗;在剎車或下坡時,電池處于充電狀態(tài)。
(1)混合動力車目前一般使用鎳氫電池,該電池中鎳的化合物為正極,儲氫金屬(以M表示)為負極,堿液(主要為KOH)為電解質(zhì)溶液。鎳氫電池充放電原理示意如圖,其總反應(yīng)式為:H2+2NiOOH2Ni(OH)2
根據(jù)所給信息判斷,混合動力車上坡或加速時,乙電極周圍溶液的pH (填“增大”、“減小”或“不變”),該電極的電極反應(yīng)式為 。
(2)Cu2O是一種半導(dǎo)體材料,可通過如圖的電解裝置制取,電解總反應(yīng)為:2Cu+H2OCu2O+H2↑
陰極的電極反應(yīng)式是 。
用鎳氫電池作為電源進行電解,當蓄電池中有1 mol H2被消耗時,Cu2O的理論產(chǎn)量為 g。
(3)遠洋輪船的鋼鐵船體在海水中易發(fā)生電化學(xué)腐蝕中的 腐蝕。為防止這種腐蝕,通常把船體與浸在海水里的Zn塊相連,或與像鉛酸蓄電池這樣的直流電源的 (填“正”或“負”)極相連。
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