化學(xué)能與電能之間的相互轉(zhuǎn)化與人類的生活實(shí)際密切相關(guān)，在生產(chǎn)、生活中有重要的應(yīng)用，同時(shí)也是學(xué)生形成化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的重要組成部分。
（1）熔融狀態(tài)下，鈉的單質(zhì)和氯化亞鐵能組成可充電電池，如圖9－8工作原理示意圖，反應(yīng)原理為2Na＋FeCl2Fe＋2NaCl，該電池放電時(shí)，正極反應(yīng)式為_(kāi)_______________________________________________________________________；
充電時(shí)，____________（寫(xiě)物質(zhì)名稱）電極接電源的負(fù)極；該電池的電解質(zhì)為_(kāi)_______。

（2）某同學(xué)用銅片、石墨作電極電解一定濃度的硫酸銅溶液，工作原理示意圖如圖所示，一段時(shí)間停止通電取出電極。若在電解后的溶液中加入0.98 g氫氧化銅粉末恰好完全溶解，經(jīng)測(cè)定所得溶液與電解前完全相同。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

①Y電極材料是________，發(fā)生________（填“氧化”或“還原”）反應(yīng)。
②電解過(guò)程中X電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式是_______________________________________________________________________。
③如在電解后的溶液中加入足量的小蘇打，充分反應(yīng)后產(chǎn)生氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占的體積是__________。

（1）Fe2＋＋2e－=Fe　鈉　β—Al2O3
（2）①石墨　氧化
②Cu2＋＋2e－=Cu　2H＋＋2e－=H2↑或2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－
③0.448 L或448 mL

解析

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：填空題

某興趣小組的同學(xué)用下圖所示裝置研究有關(guān)電化學(xué)的問(wèn)題(甲、乙、丙三池中溶質(zhì)足量)，當(dāng)閉合該裝置的開(kāi)關(guān)K時(shí)，觀察到電流計(jì)的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(1)甲、乙、丙三池中為原電池的是__________(填“甲池”、“乙池”或“丙池”)。
(2)丙池中F電極為_(kāi)_________(填“正極”、“負(fù)極”、“陰極”或“陽(yáng)極”)，該池的總反應(yīng)式為_(kāi)_________。
(3)當(dāng)乙池中C電極質(zhì)量減輕10.8 g時(shí)，甲池中B電極理論上消耗O2的體積為_(kāi)_________mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。
(4)一段時(shí)間后，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)K。下列物質(zhì)能使丙池恢復(fù)到反應(yīng)前濃度的是__________(填選項(xiàng)字母)。

A．CuB．CuOC．CuCO3D．Cu2(OH)2CO3

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

鈦鐵礦的主要成分為FeTiO3(可表示為FeO·TiO2)，含有少量MgO、CaO、SiO2等雜質(zhì)。利用鈦鐵礦制備鋰離子電池電極材料(鈦酸鋰Li4Ti5O12和磷酸亞鐵鋰LiFePO4)的工業(yè)流程如圖所示：

已知：FeTiO3與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為FeTiO3＋4H＋＋4Cl－=Fe2＋＋TiOCl42—＋2H2O
(1)化合物FeTiO3中鐵元素的化合價(jià)是________。
(2)濾渣A的成分是________。
(3)濾液B中TiOCl42—轉(zhuǎn)化生成TiO2的離子方程式是________________。
(4)反應(yīng)②中固體TiO2轉(zhuǎn)化成(NH4)2Ti5O15溶液時(shí)，Ti元素的浸出率與反應(yīng)溫度的關(guān)系如圖所示。反應(yīng)溫度過(guò)高時(shí)，Ti元素浸出率下降的原因是________________________________。

(5)反應(yīng)③的化學(xué)方程式是________________________。
(6)由濾液D制備LiFePO4的過(guò)程中，所需17%雙氧水與H2C2O4的質(zhì)量比是________。
(7)若采用鈦酸鋰(Li4Ti5O12)和磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)做電極組成電池，其工作原理為L(zhǎng)i4Ti5O12＋3LiFePO4Li7Ti5O12＋3FePO4，該電池充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)式是____________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

請(qǐng)分析下列有關(guān)鋁鹽溶液電解時(shí)的變化情況。
(1)用石墨作電極，用如圖裝置電解AlCl3溶液，兩極均產(chǎn)生氣泡，陰極區(qū)有沉淀生成。持續(xù)電解，在陰極附近的溶液中還可觀察到的現(xiàn)象是         ，解釋此現(xiàn)象的離子方程式是                     。

(2)若用石墨作電極電解NaCl和Al2(SO4)3的混合溶液，混合溶液中二者的物質(zhì)的量濃度分別為3 mol·L-1、0.5 mol·L-1，則下列表示電解過(guò)程的曲線正確的是                    。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

按如圖所示裝置連接，X、Y均為惰性電極。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）Zn為_(kāi)_______極。
（2）連接好裝置后，燒杯中的溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是___________。
（3）圖中通過(guò)隔膜的SO42-向________（填“左”“右”或“不”）遷移，Y極及其附近出現(xiàn)的現(xiàn)象是________。
（4）常溫下，當(dāng)Zn極質(zhì)量減少32.5 g時(shí)，X極生成氣體8.4 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），若此時(shí)燒杯中溶液的體積為500 mL，則此時(shí)燒杯中溶液的pH＝________（不考慮生成的氣體溶于水）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

（1）鐵在潮濕的空氣中容易發(fā)生電化腐蝕最后生成鐵銹(Fe2O3.xH2O)，則發(fā)生腐蝕時(shí)正極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為_(kāi)_________________。
（2）下列哪些裝置可防止鐵棒被腐蝕__________________。

（3）在實(shí)際生產(chǎn)中，可在鐵件的表面上鍍銅防止鐵被腐蝕。裝置示意圖如下左圖：

①電鍍時(shí)，鍍件與電源的______________極連接，A電極對(duì)應(yīng)的金屬是______________（寫(xiě)元素名稱），B電極的電極反應(yīng)式是______________________。
②上右圖是一種鈉硫高能電池的結(jié)構(gòu)示意圖，M由Na2O和Al2O3制得，其作用是導(dǎo)電和
隔膜，該電池反應(yīng)為。該電池正極的電極反應(yīng)式為_(kāi)__________________________。
用該電池作電源進(jìn)行上述鐵件鍍銅時(shí)，若電鍍池中兩電極的質(zhì)量開(kāi)始相同，電鍍完成后取出洗凈、烘干、稱量，二者質(zhì)量差為25.6g，則理論上該電池負(fù)極消耗的質(zhì)量為_(kāi)________g。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

電解是最強(qiáng)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(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(1)以銅為陽(yáng)極，以石墨為陰極，用NaCl溶液作電解液進(jìn)行電解，得到半導(dǎo)體材料Cu2O和一種清潔能源，則陽(yáng)極反應(yīng)式為_(kāi)_________________，陰極反應(yīng)式為_(kāi)_______。
(2)某同學(xué)設(shè)計(jì)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(hào))。

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(jiǎn)單、能耗較低等優(yōu)點(diǎn)，其原理是使乙醛分別在陰、陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng)生成乙醇和乙酸，總反應(yīng)式為2CH3CHO＋H2OCH3CH2OH＋CH3COOH
實(shí)驗(yàn)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(guò)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_(kāi)___________________。電解過(guò)程中，陰極區(qū)Na2SO4的物質(zhì)的量________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
②在實(shí)際工藝處理中，陰極區(qū)乙醛的去除率可達(dá)60%。若在兩極區(qū)分別注入1 m3乙醛含量為3 000 mg·L－1的廢水，可得到乙醇________kg(計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

某課外活動(dòng)小組同學(xué)用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),試回答下列問(wèn)題:

(1)若開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)K與a連接,則B極的電極反應(yīng)為                                   　。 
(2)若開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)K與b連接,則B極的電極反應(yīng)為　　　　　　,總反應(yīng)的離子方程式為　　　　　　　　。有關(guān)上述實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是(填序號(hào))　　　。 
①溶液中Na+向A極移動(dòng)�、趶腁極處逸出的氣體能使?jié)駶?rùn)KI淀粉試紙變藍(lán)�、鄯磻�(yīng)一段時(shí)間后加適量鹽酸可恢復(fù)到電解前電解質(zhì)的濃度�、苋魳�(biāo)準(zhǔn)狀況下B極產(chǎn)生2.24 L氣體,則溶液中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子
(3)該小組同學(xué)模擬工業(yè)上用離子交換膜法制燒堿的方法,可以設(shè)想用如圖裝置電解硫酸鉀溶液來(lái)制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鉀。

①該電解槽的陽(yáng)極反應(yīng)為　。 
此時(shí)通過(guò)陰離子交換膜的離子數(shù)　　　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)通過(guò)陽(yáng)離子交換膜的離子數(shù)。 
②通電開(kāi)始后,陰極附近溶液pH會(huì)增大,請(qǐng)簡(jiǎn)述原因　　　　　　　　　　　　　　　。 
③若將制得的氫氣、氧氣和氫氧化鉀溶液組合為氫氧燃料電池,則電池正極的電極反應(yīng)為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

安徽凹山鐵礦坐落在馬鞍山境內(nèi)，礦床屬于陸相火山一侵入巖型鐵礦床，俗稱“玢巖型”鐵礦，是馬鋼重要的礦區(qū)之一。鐵礦中被稱為紅簾石的鐵礦含錳量高，錳是冶煉錳鋼的重要原料。紅簾石主要成分有磁鐵礦Fe3O4、菱鐵礦FeCO3、錳礦（MnO2和MnCO3）石棉Mg3Si3O7(OH)4等。工業(yè)上將紅簾石處理后運(yùn)用陰離子膜電解法的新技術(shù)提取金屬錳并制的綠色高效水處理劑（K2FeO4）。工業(yè)流程如下：

（1）工業(yè)上為提高稀硫酸浸取效率一般采取的措施是（任意寫(xiě)兩種方法）
①                                 ②                                    
（2）石棉化學(xué)式為Mg3Si3O7(OH)4也可以表示成氧化物形式，氧化物表達(dá)式為        。
（3）已知不同金屬離子生成氫氧化物沉淀所需的pH如下表：

離子
Fe3+
Al3+
Fe2+
Mn2+
Mg2+
開(kāi)始沉淀的pH
2.7
3.7
7.0
7.8
9.3
完全沉淀的pH
3.7
4.7
9.6
9.8
10.8
 
過(guò)程②中加氨水調(diào)節(jié)溶液的pH等于6，則濾渣B的成分                  。
（4）浸出液中以Mn2+形式存在，且濾渣A中無(wú)MnO2原因                         。
（5）電解裝置中箭頭表示溶液中陰離子移動(dòng)的方向；則A電極是直流電源的       極。實(shí)際生產(chǎn)中，陽(yáng)極以稀硫酸為電解液，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為                                         。

（6）濾渣經(jīng)反應(yīng)④生成綠色高效水處理劑的離子方程式                                          。
K2FeO4被譽(yù)為綠色高效水處理劑的原因是                                          。

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同步練習(xí)冊(cè)答案