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14.如图是两种溶液进行电解的装置,电极A是由金属M制成的,M的硝酸盐的化学式为M(NO32,B、C、D都是铂电极,P、Q是电池的两极,电路接通后,试回答下列问题:

(1)电极B上金属M沉淀出来:B电极反应为M2++2e-═M,A极上电极反应为M-2e-═M2+,电极C电极反应为4OH--4e-═2H2O+O2↑,电极D电极反应为4H++4e-=2H2↑.
(2)电池中P是正 极,Q是负极.

分析 电路接通后,M沉积于电极B上,说明B电极上得电子发生还原反应,所以B极是电解池的阴极,A极阳极,P是电源的正极,Q是电源的负极;A电极上金属失电子发生氧化反应;C电极是阳极,D是阴极,工作时,C电极上氢氧根离子放电生成氧气,D电极上氢离子放电生成氢气,据此分析.

解答 解:(1)电路接通后,M沉积于电极B上,说明B电极上得电子发生还原反应,电极反应式为M2++2e-=M,A电极上金属M失电子生成金属阳离子而发生氧化反应,电极反应式为M-2e-═M2+,C电极是阳极,D是阴极,工作时,C电极上氢氧根离子放电生成氧气,电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑,D电极上氢离子放电生成氢气,电极反应式为4H++4e-=2H2↑,
故答案为:M2++2e-=M;M-2e-═M2+;4OH--4e-=2H2O+O2↑;4H++4e-=2H2↑;
(2)电路接通后,M沉积于电极B上,说明B电极上得电子发生还原反应,所以B极是电解池的阴极,A极阳极,P是电源的正极,Q是电源的负极,
故答案为:正;负.

点评 本题考查了电解原理,明确各个电极上放电的微粒是解本题关键,注意活泼金属作电解池阳极时,阳极上金属失电子发生氧化反应而不是电解质溶液中阴离子放电,题目难度不大.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

4.按下列要求填空:
(1)有以下几种物质①干燥的食盐晶体 ②液态氯化氢 ③铜 ④蔗糖 ⑤冰醋酸 ⑥KNO3溶液.填空回答:(填序号)以上物质中属于强电解质的是①②
(2)写出HF在水中的电离方程式:HF?H++F-或HF+H2O?H3O++F-
(3)写出Fe(OH)3在水中的电离方程式:Fe(OH)3?Fe3++3OH-
(4)写出NaHSO4在熔融状态下的电离方程式:NaHSO4═Na++HSO4-
(5)写出草酸(H2C2O4)和酸性高锰酸溶液反应的离子反应方程式:2MnO4-+5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.某有机化合物A因其具有麻醉作用,常用作局部麻醉剂和镇痛剂.它的结构简式如图所示,请回答:
(1)A的分子式是C10H12O2
(2)有机物A不能发生的化学反应有(填序号)b.
a.加成反应   b.水解反应     c.加聚反应    d.取代反应
(3)满足下列条件的A的同分异构体有2种,写出其中一种的结构简式中的一种.
①能与碳酸氢钠溶液反应生成CO2
②核磁共振氢谱显示有四种类型氢原子的吸收峰.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.常温下有0.1mol•L-1四种溶液NaOH、NH3•H2O、HCl、CH3COOH
(1)已知CH3COOH溶液的pH=3,其电离度为1%,由水电离的c(H+)=10-11mol•L-1
(2)相同pH的CH3COOH溶液和HCl溶液加水稀释,其pH变化情况如图,其中表示HCl溶液的是曲线I,a、b两点中,导电能力更强的是a.
(3)NH3•H2O溶液和HCl溶液混合,已知体积V(NH3•H2O)>V(HCl),当溶液中c(NH3•H2O)=c(NH4+)时,溶液的pH=9.25.[已知:Kb(NH3•H2O)=1.77×10-5,lg 1.77=0.25].

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.如图所示的装置,将电路接通后,向(乙)中滴人酚酞溶液,在Fe极附近显红色.试回答下列问题:
(1)(甲)装置是甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的结构示意图,则b处通入的是O2(填“CH4”或“O2”),a处电极上发生的电极反应式是CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O;
(2)在(乙)装置中,石墨(C)电极上发生氧化(填“氧化”或“还原”) 反应;(乙)装置中总反应的离子方程式是:2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2OH-+Cl2↑+H2↑.
(3)如果(丙)装置中精铜电极的质量增加了6.4g,则(甲)装置中消耗的 CH4的质量为0.4g,(乙)装置中,铁电极上产生的气体在标准状况下为2.24L.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.与100mL0.5mol•L-1NaCl溶液中的Cl-的物质的量浓度相同的是(  )
A.100mL0.5mol•L-1MgCl2溶液B.100mL0.5mol•L-1 HCl溶液
C.200mL0.25mol•L-1 KCl溶液D.100mL0.5mol•L-1NaClO溶液

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.下列说法不正确的是(  )
A.N2和NCl3两种分子中,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构
B.CO2和SiO2的熔沸点和硬度差异很大,是由于它们所含的化学键类型不同
C.某些金属与非金属原子间能形成共价键
D.F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高,是因为分子间作用力越来越大

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.降低大气中CO2的含量及有效地开发利用 CO2,目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇.为探究反应原理,现进行如下实验,在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol.测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示.
(1)从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=0.225mol/(L•min);
(2)氢气的转化率=75%;
(3)该反应的平衡常数为5.33(保留小数点后2位);
(4)下列措施中能使平衡体系中n(CH3OH)/n(CO2)增大的是C.
A.升高温度     B.充入He(g),使体系压强增大   C.再充入1mol H2

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.甲醇是有机化工原料和优质燃料,主要应用于精细化工、塑料等领域,也是农药、医药的重要原料之一.回答下列问题:
(1)工业上可用CO2 和H2反应合成甲醇.已知25℃、101kPa 下:
H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(g)△H1=-242kJ/mol
CH3OH(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H2=-676kJ/mol
①写出CO2与H2反应生成CH3OH(g)与H2O(g)的热化学方程式CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=-50 kJ/mol.下列表示该反应的能量变化的示意图中正确的是a(填字母代号).

②合成甲醇所需的H2可由下列反应制取:H2O(g)+CO(g)?H2(g)+CO2(g).某温度下该反应的平衡常数K=1.若起始时c(CO)=1mol/L,c(H2O)=2mol/L,则达到平衡时H2O的转化率为33.3%.
(2)CO和H2反应也能合成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH2OH(g)△H=-90.1kJ/mol.在250℃下,将一定量的CO和H2投入10L的恒容密闭容器中,各物质的浓度(mol/L)变化如表所示(前6min没有改变条件):
2min4min6min8min
CO0.070.060.060.05
H2x0.120.120.2
CH3OH0.030.040.040.05
①x=0.14,250℃时该反应的平衡常数K=46.3.
②若6~8min时只改变了一个条件,则改变的条件是加入1mol氢气,第8min时,该反应是否达到平衡状态?不是(填“是”或“不是”).
(3)甲醇在原电池上的使用,提高了燃料的利用效率,达到节能减排的目的.若用熔融的Na2CO3使作电解质、氧气作助燃剂组成的燃料电池,写出负极的电极反应式:2CH3OH-12e-+6CO32-=8CO2+4H2O.

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