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新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2 ,电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液电解实验,如图所示。
回答下列问题:
(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为___________________________________
________________、_______________________________________________________。
(2)闭合K开关后,a、b电极上均有气体产生,其中b电极上得到的是__________,电解氯化钠溶液的总反应方程式为_______________________________________________;
(3)若每个电池甲烷通入量为1 L(标准状况),且反应完全,则理论上通过电解池的电量为__________(法拉第常数F=9.65×104 C · mol-1,列式计算),最多能产生的氯气体积为________L(标准状况)。
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用如图所示的装置进行电解,在通电一段时间后,铁电极的质量增加。
(1)写出乙中两极发生的电极反应式。
阴极:________________________________________________________________________;
阳极:________________________________________________________________________。
(2)写出甲中发生反应的化学方程式:___________________________________________。
(3)C(左)、C(右)、Fe、Ag 4个电极上析出或溶解物质的物质的量之比是________。
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航天技术中使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便和无污染的优点。氢氧燃料电池有酸式和碱式两种,它们放电时的电池总反应式均为2H2+O2===2H2O。酸式电池中的电解质是酸,其负极反应可表示为2H2-4e-===4H+,则其正极反应可表示为____________________________________________;
碱式电池中的电解质是碱,其正极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-,则其负极反应可表示为________________________________________________________________________。
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化学反应中的能量变化,是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同所致。下图为N2(g)和O2(g)生成NO(g)过程中的能量变化:
(1)人们通常把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱,则N≡N键的键能为____________kJ·mol-1。根据上图写出N2(g)和O2(g)生成NO(g)的热化学方程式:
________________________________________________________________________。
(2)NO(g)分解生成N2(g)和O2(g)的热化学方程式为________________;当有16 g O2(g)生成时,该反应中放出的热量为________kJ。
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已知下列热化学方程式:
①CaCO3(s)===CaO+CO2(g) ΔH=177.7 kJ
②C(s)+H2O(s)===CO(g)+H2(g)
ΔH=-131.3 kJ·mol-1
③H2SO4(l)+NaOH(l)===Na2SO4(l)+H2O(l)
ΔH=-57.3 kJ·mol-1
④C(s)+O2(g)===CO2(g)
ΔH=-393.5 kJ·mol-1
⑤CO(g)+O2(g)===CO2(g)
ΔH=-283 kJ·mol-1
⑥HNO3(aq)+NaOH(aq)===NaNO3(aq)+H2O(l)
ΔH=-57.3 kJ·mol-1
⑦2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)
ΔH=-517.6 kJ·mol-1
(1)上述热化学方程式中,不正确的有_________________________________________,
不正确的理由分别是____________________________________________________。
(2)根据上述信息,写出C转化为CO的热化学方程式:
________________________________________________________________________。
(3)上述反应中,表示标准燃烧热的热化学方程式有________________________________;
表示中和热的热化学方程式有______________。
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将下图所示实验装置的K闭合,下列判断正确的是( )
A.Cu电极上发生还原反应
B.电子沿 Zn→a→b→Cu 路径流动
C.片刻后甲池中c(SO)增大
D.片刻后可观察到滤纸b点变红色
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用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液,电解一段时间后,再加入W,能使溶液恢复到电解前的状态,符合题意的一组是( )
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晶体 |
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近来科学家研制了一种新型的乙醇电池(DEFC),它用磺酸类质子作溶剂,在200 ℃左右时供电,乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更加安全。电池总反应式为C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O,下列说法不正确的是( )
A.C2H5OH在电池的负极上参加反应
B.1 mol乙醇被氧化转移6 mol电子
C.在外电路中电子由负极沿导线流向正极
D.电池正极的电极反应为4H++O2+4e-===2H2O
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以铬酸钾为原料,电化学法制备重铬酸钾的实验装置示意图如下:
下列说法不正确的是( )
A.在阴极室,发生的电极反应为2H2O+2e-===2OH-+H2↑
B.在阳极室,通电后溶液逐渐由黄色变为橙色,是因为阳极区H+浓度增大,使平衡2CrO+2H+Cr2O+H2O向右移动
C.该制备过程中总反应的化学方程式为4K2CrO4+4H2O2K2Cr2O7+4KOH+2H2↑+O2↑
D.测定阳极液中K和Cr的含量,若K与Cr的物质的量之比(nK/nCr)为d,则此时铬酸钾的转化率为1-
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