【題目】某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室利用質(zhì)子酸甲醇燃料電池作電源,電解硫酸銅溶液.
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)通入氧氣的電極為(填“正極”或“負(fù)極”),通入甲醇一極的電極反應(yīng)式為
(2)b電極上的現(xiàn)象為
(3)假設(shè)硫酸銅溶液的體積為600mL(電解前后溶液的體積變化忽略不計(jì)),若消耗336mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)O2 , 則電解后硫酸銅溶液的pH為
(4)若a、b均換成銅電極,則電解一段時(shí)間后硫酸銅溶液的濃度(填“增大”“減小”或“不變”).

【答案】
(1)正極;CH3OH﹣6e+H2O=CO2↑+6H+
(2)石墨電極表面有紫紅色固體析出
(3)1
(4)不變
【解析】解:(1)燃料電池中,通入燃料甲醇的電極是負(fù)極,通入氧氣的電極是正極,燃料電池的負(fù)極上是燃料甲醇發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),電解質(zhì)環(huán)境是酸性,則電極反應(yīng)為CH3OH﹣6e+H2O=CO2↑+6H+ , 所以答案是:正極;CH3OH﹣6e+H2O=CO2↑+6H+;(2)電解池中,和電源負(fù)極相連的極b是陰極,和電源正極相連的a極是陽(yáng)極,電解硫酸銅溶液,在陰極上是銅離子得電子生成銅,該電極上有紫紅色固體析出,
所以答案是:石墨電極表面有紫紅色固體析出;(3)在燃料電池的正極上,正極反應(yīng)為O2↑+4H++4e=2H2O,當(dāng)消耗336mL即0.015mol氧氣時(shí),轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量是0.06mol,電解硫酸銅溶液是放氧生酸型,根據(jù)電解方程式2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4~4e可知轉(zhuǎn)移電子0.06mol時(shí),生成硫酸物質(zhì)的量是0.03mol,氫離子物質(zhì)的量為0.06mol,
= =0.1mol/L,pH=1,
所以答案是:1;(4)若a、b均換成銅電極,則陽(yáng)極銅失電子生成銅離子,陰極是銅離子得電子析出銅,溶液中的銅離子濃度不變,
所以答案是:不變.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】到目前為止,由化學(xué)能轉(zhuǎn)變的熱能或電能仍然是人類(lèi)使用的最主要的能源.
(1)在25℃、101kPa下,8g的甲醇(CH3OH)完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放出176kJ的熱量,則表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為
(2)化學(xué)反應(yīng)中放出的熱能(焓變,△H)與反應(yīng)物和生成物的鍵能(E)有關(guān).
已知:H2 (g)+Cl2 (g)=2HCl (g)△H=﹣185kJ/mol
E(H﹣H)=436kJ/mol E(Cl﹣Cl)=243kJ/mol
則E(H﹣Cl)= ,
(3)CuCl(s)與O2反應(yīng)生成CuCl2(s)和一種黑色固體.在25℃、101kPa下,已知該反應(yīng)每消耗1mol CuCl(s),放熱44.4kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是
(4)FeCO3在空氣中加熱反應(yīng)可制得鐵系氧化物材料.
已知25℃,101kPa時(shí):4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)△H=﹣1648kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=﹣393kJ/mol
2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3(s)△H=﹣1480kJ/mol
FeCO3在空氣中加熱反應(yīng)生成Fe2O3的熱化學(xué)方程式是

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列敘述中,正確的是 ( )

A. 由共價(jià)鍵形成的物質(zhì)一定是共價(jià)化合物

B. 只有金屬元素和非金屬元素化合時(shí)才能形成離子鍵

C. 分子中不一定存在化學(xué)鍵

D. 共價(jià)化合物可能含離子鍵,離子化合物可能含共價(jià)鍵

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知常溫下,HA的電離平衡常數(shù)Ka=6.25×105 , H2CO3的電離平衡常數(shù)Ka1=4.17×107、Ka2=4.90×10 11 . 在生產(chǎn)碳酸飲料的過(guò)程中,除了添加NaA外,還需加壓充入CO2氣體.下列說(shuō)法不正確的是(不考慮飲料中其他成分)( ) A.相同物質(zhì)的量濃度的Na
A.HA混合溶液呈堿性
B.提高CO2兗?xì)鈮毫,碳酸飲料中c (A)減小
C.當(dāng)碳酸飲料的pH為5.0時(shí), =0.16
D.碳酸飲料中各粒子的濃度關(guān)系為c( H+)=c( HCO3)+2c( CO32)+c(OH)﹣c(HA)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】銀銅合金廣泛用于航空工業(yè).從切割廢料中回收銀并制備銅化工產(chǎn)品的工藝如圖:

(注:Al(OH)3和Cu(OH)2受熱易分解成對(duì)應(yīng)的氧化物,且開(kāi)始分解的溫度分別為450℃和80℃)
(1)寫(xiě)出渣料與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式:
(2)固體混合物A的組成為、
(3)操作A的名稱為
(4)若銀銅合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為64%,理論上5.0kg廢料中的銅可完全轉(zhuǎn)化為mol CuAlO2 , 至少需要1.0molL﹣1的Al2(SO43溶液 L.
(5)CuSO4溶液也可用于制備膽礬晶體,其基本操作是、、過(guò)濾、干燥.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】有關(guān)催化劑的催化機(jī)理等問(wèn)題可從“乙醇催化氧化實(shí)驗(yàn)”得到一些認(rèn)識(shí),其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

實(shí)驗(yàn)操作:預(yù)先使棉花團(tuán)浸透乙醇并照?qǐng)D安裝好;在銅絲的中間部分加熱,片刻后開(kāi)始有節(jié)奏(間歇性)地鼓入空氣,即可觀察到明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。請(qǐng)回答以下問(wèn)題:
(1)被加熱的銅絲處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
(2)A管中可觀察到現(xiàn)象。
從中可認(rèn)識(shí)到在該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中催化劑起催化作用時(shí)參加了化學(xué)反應(yīng),還可認(rèn)識(shí)到催化劑起催化作用時(shí)需要一定的。
(3)實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后,如果撤掉酒精燈,反應(yīng)(填“能”或“不能”)繼續(xù)進(jìn)行。原受熱的銅絲處的現(xiàn)象是 , 原因是。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列各組中的物質(zhì)都是離子化合物的是(  )

A. H2SO4、Ba(OH)2、CaCl2、MgO B. NaBr、KNO3、Ca(OH)2、SiO2

C. NaOH、CaO、HCl、CH3COONa D. KOH、(NH4)2SO4、Na2O2、NaH

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,C、D、E、F、X、Y都是惰性電極,甲、乙中溶液的體積和濃度都相同(假設(shè)通電前后溶液體積不變),A、B為外接直流電源的兩極.將直流電源接通后,丁中X極附近的顏色逐漸變淺,Y極附近的顏色逐漸變深.請(qǐng)回答:
(1)若甲、乙裝置中的C、D、E、F電極均只有一種單質(zhì)生成時(shí),對(duì)應(yīng)單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為
(2)現(xiàn)用丙裝置給銅件鍍銀,當(dāng)乙中溶液的pH是13時(shí)(此時(shí)乙溶液體積為500mL),丙中鍍件上析出銀的質(zhì)量為
(3)Fe(OH)3膠體的制備有嚴(yán)格的要求,小明想向FeCl3溶液中滴加NaOH溶液來(lái)制備Fe(OH)3膠體,結(jié)果很快就生成了紅褐色的沉淀.他測(cè)得溶液的pH=5,則此時(shí)溶液中c(Fe3+)=mol/L.(己知Ksp=1×1036).
(4)若用甲烷燃料電池(電解質(zhì)溶液為2L2mol/LKOH溶液)提供電源,持續(xù)通入甲烷,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,消耗甲烷的體積VL.當(dāng)消耗CH4的體積在44.8<V≤89.6時(shí),此時(shí)電源中B極發(fā)生的電極反應(yīng)為:

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】根據(jù)某種性質(zhì),可將CaO,CuO歸為一類(lèi)氧化物,下列物質(zhì)中也屬于這類(lèi)氧化物的是(
A.SO2
B.Na2O
C.CO
D.FeSO4

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