蘇教版化學(xué)必修2電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能同步測試-資料下載頁
2024-12-05 10:31本頁面
【導(dǎo)讀】從能量角度看，電解是把電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的過程，故①對、②錯。某些不能自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)，通過電解的原理供給電能也可以實現(xiàn)，故④對。以D選項符合題意。由鐵鎳蓄電池放電時的產(chǎn)物全部是堿可知，電解液為堿性溶液，放電時負(fù)。反應(yīng)，電極反應(yīng)為Fe2＋2e－===Fe＋2OH－，pH增大，C錯誤。充電時，陽極發(fā)生氧化。反應(yīng)，電極反應(yīng)為2Ni2＋2OH－－2e－===Ni2O3＋3H2O，D正確。該題考查電化學(xué)的知識。右邊為電解池，則X為電解池的陽極，氫氧根離子在該極失去電子生成氧氣，由于水中氫離子在Y極得到電子而余下氫氧根離子，Y處溶液變紅，D也。放電，如鐵、鋅等，反應(yīng)為Fe－2e－===Fe2＋、Zn－2e－===Zn2＋，然后是Cu－2e－===Cu2＋，2水溶液的裝置，A為電流表。間t1后，將CO2連續(xù)通入電解液中。氫氧化鈉，pH變大；電解稀硫酸，相當(dāng)于電解水，pH變小。2．用石墨作電極電解CuSO4溶液。該裝置為電解池，碳棒作陽極，電極反應(yīng)式為2Cl－－2e－===Cl2↑，鐵絲
【正文】 ＋ 2e－ ===H2↑ ＋ 2OH－ ) (3)淺黃綠 陽極區(qū) 紅 陰極區(qū) (4)Cl2＋ 2NaOH===NaCl＋ NaClO＋ H2O NaClO 有強氧化性 13． 如圖所示 ， 通電 5 min 后 ， 第 ③ 極增重 g， 同時在 A池中收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體 224 mL， 設(shè) A池中原混合液的體積為 200 mL。 試求 ： (1)請寫出 ①② 的電極反應(yīng)式 __________________________________________________ ________________________________________________________________________、 _____________________________________________________________________ ___； (2)通電前 A池中原混合溶液 Cu2＋ 的濃度為______________________________________。 解析： 在 A池中發(fā)生的反應(yīng)為：陽極 (② 極 )： 4OH－ － 4e－ ===2H2O＋ O2↑ 陰極 (① 極 )：2Cu2＋ ＋ 4e－ ===2Cu，若 Cu2＋ 完全放電后還有： 4H＋ ＋ 4e－ ===2H2↑ 。轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為： g247。108 gmol－ 1＝ mol，由電極反應(yīng)可知，每轉(zhuǎn)移 4 mol電子，放出 1 mol O2，所以② 極上析出 O2的體積為 mol4 Lmol－ 1＝ L＜ L，說明 A池收集到的氣體中還有 H2。 ① 極上放出 H2為 L－ L＝ L，即 mol。 ① 極上析出 Cu 和放出 H2共獲得 mol電子。 Cu2＋ 的物質(zhì)的量為 (－ 2)mol/2＝ mol c(Cu2＋ )＝ mol/ L＝ molL－ 1。 答案： (1)① Cu2＋ ＋ 2e－ ===Cu,2H＋ ＋ 2e－ ===H2↑ ② 4OH－ － 4e－ ===2H2O＋ O2↑ (2) molL－ 1 14． 下圖是部分元素的單質(zhì)及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖 (有關(guān)反應(yīng)條件及部分反應(yīng)物或生成物已略去 )。 已知 ： A 是海水中的重要資源 ； C、 D、 F 是單質(zhì) ， 其中 C、 D 在常溫 、 常壓下是氣體 ； 反應(yīng) ② 是化工生產(chǎn)中 的重要反應(yīng) ， 生成物 E 具有消毒 、 漂白 、 殺菌作用 。 J、 K均為不溶于水的物質(zhì) ， 其中 J 為紅褐色 。 請按要求填空 ： (1)反應(yīng) ① 的離子方程式為 (請注明反應(yīng)條件 )________________ ____________________。 (2)B 的電子式為 ________； E 的化學(xué)式為 ________。 (3)③ 的化學(xué)方程式_____________________ _____________________________________。 (4)目前各 類燃料電池中能量轉(zhuǎn)化效率最高的是 “ 陶瓷電池 ” ， D 與氧氣構(gòu)成的燃料電池 ， 通過氧離子在固體氧化物電解質(zhì)中穿過而導(dǎo)電 。 寫出 “ 陶瓷電池 ” 電極反應(yīng)式 ： 負(fù)極 ： _____________________________________________________________________； 正極 ： _____________________________________________________________________。 解析： 由 “ A是海水中的重要資源 ” 可推知 A為 NaCl，從而推知 B： NaOH； C： Cl2；D： H2； E： NaClO； J 紅褐色沉淀，為 Fe(OH)3； F： Fe； G： HCl； I： FeCl3； H： FeCl2。 答案： (1)2Cl－ ＋ 2H2O=====電解 2OH－ ＋ H2↑ ＋ Cl2↑ (2)Na＋ [ O ]－ NaClO (3)4Fe(OH)2＋ O2＋ 2H2O===4Fe(OH)3 (4)2H2－ 4e－ ＋ 2O2－ ===2H2O O2＋ 4e－ ===2O2－
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