9電化學及應用(參考版)
2024-08-12 14:38本頁面
【正文】 下列對該燃料電池說法正確的是 （ ） A? 在熔融電解質中 ， O2?由負極移向正極 B? 電池的總反應是： 2C4H10＋ 13O2 ? 8CO2＋ 10H2O C? 通入空氣的一極是正極 ， 電極反應為： O2＋ 4e?＝ 2O2? D? 通入丁烷的一極是正極 ， 電極反應為： 2C4H10＋ 26e?＋ 13O2?＝ 4CO2＋ 5H2O BC 。 O2＋ 2CO2＋ 4e－ → 2CO32－ 2CO+O2 → 2CO2 練習、高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池長時間保持穩(wěn)定的放電電壓。 可用 Li2CO3和 Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質， CO為陽極燃氣，空氣與 CO2的混和氣為陰極助燃氣，制得在 650℃ 下工作的燃料電池。 陽極： Fe – 2e =Fe2+, 陰極： 2H+ + 2e = H2 Cr2O72 + 6Fe2+ + 14H+ = 2Cr3+ + 6 Fe3+ + 7H2O H+不斷放電 , Cr2O72 與 Fe2+反應中消耗 H+, 打破了水的電離平衡 , 使溶液中 [OH] ﹥ [H+] 不能 , 陽極產(chǎn)生 Cl2, 得不到 Fe2+， 缺少還原劑 , 不能使 Cr2O72 變?yōu)?Cr3+生成 Cr(OH)3沉淀而除去 電解一段時間，如何恢原到電解前的溶液 既要考慮“質”又要考慮“量” . 例如 :電解 CuSO4溶液： 抓住溶液的變化 若加入 CuO、 Cu(OH)2， 均能與 H2SO4反應生成 CuSO4. ① CuO＋ H2SO4＝ CuSO4＋ H2O ② Cu(OH)2＋ H2SO4＝ CuSO4＋ 2H2O 比較①、②消耗的 H2SO 生成的 CuSO H2O即可知道 :加入 1mol Cu(OH)2能與 1mol H2SO4反應能生成 1mol CuSO4和 .若改加CuO， 則很合適 . 思考 2： 如何確定所加物質的量 ?(惰性電極 ) 分析： 由于兩極上通過的電子數(shù)相等 ,故陰、陽兩極產(chǎn)物的物質的量間一定滿足確定的關系 .因而加入物與其也有一定關系 . 例如 : 電解含 CuSO4溶液一段時間后，陽極上生成 (),則應加入 CuO多少克？ (用惰性電極 ) 解析 O2 ～ 2CuO 1mol 2mol m(CuO)＝ 80＝ 16(g) 故加入 16g CuO即能恢復 例．用陽極 X和陰極 Y電解 Z的水溶液 , 電解一段時間后 , 再加入 W, 能使溶液恢復到電解前的狀態(tài) , 符合題意的組是 ( ) X Y Z W A C Fe NaCl H2O B Pt Cu CuSO4 CuSO4溶液 C C C H2SO4 H2O D Ag Fe AgNO3 AgNO3晶體 C A、 NaCl電解后生成 NaOH, 再加水后不能恢復電解前的狀態(tài) B、 電解 CuSO4溶液中的 SO42物質的量沒變 ,再加 CuSO4也不能恢復 C、 實質是水的電解 ,再加適量水 , 可使 H2SO4溶液恢復 D、 實質是電鍍 , AgNO3溶液濃度不變 , 不需加 AgNO3晶體 練習、化學電池在 通訊 、交通及日常生活中有著廣泛的應用。 1L= (1)a極上產(chǎn)生 (標 )氣體時， b極增加的質量； (2)原溶液的物質的量濃度。 通電一段時間后 ， 在 b電極上收集到 28mL氣體 （ 標準狀況 ） ， 則B燒杯中溶液 pH變?yōu)?（ 溶液體積變化忽略不計 ） （ ） A． 4 B． 3 C． 2 D． 1 C 例： 將 1L一定濃度的 CuSO4溶液，用 a、 b兩個石墨 電極電解 ， 當 a極上產(chǎn)生 (標 )氣體時 ， b極上只有 固體析出。 19101 . 62Itm64???①③④⑥ 有關電解的計算 原則 : 電化學的反應是氧化一還原反應 ,各電極上轉移電子的物質的量相等 ,無論是單一電池還是串聯(lián)電解池 ,均可抓住 電子守恒 計算 . 關鍵 : ① 電極名稱要區(qū)分清楚 . ② 電極產(chǎn)物要判斷準確 . ③ 各產(chǎn)物間量的關系遵循電子得失守恒 . 例 用下圖裝置進行電解實驗 (a、 b、 c、 d均為鉑電極 ),供選擇的有 4組電解液 ,要滿足下列要求 : ①工作一段時間后 A槽 pH值上升 ,B槽的 pH下降 . ② b、 c兩極上反應的離子的物質的量相等 (1)應選擇的電解質是上述四組中的第 ____組
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