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有下列各组物质:

A.O2和O3

B.12C13C

C.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3

D.CH3CH2CH2CH=CH2和CH2=CHCH2CH2CH3

E.甲烷和辛烷

(1)互为同位素的是______________;

(2)互为同素异形体的是______________;

(3)互为同系物的是______________;

(4)是同一种物质的是______________。

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电解原理在化学工业中有广泛的应用。如下图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请完成以下问题:

(1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则

①电解池中X电极上的电极反应式为___________________________________。在X电极附近观察到的现象是____________________________________。

②Y电极上的电极反应式为___________________________________,检验该电极反应产物的方法是________________________________。

(2)如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则:

①X电极的材料是_________,电极反应式是__________________________。

②Y电极的材料是_________,电极反应式为________________________。

(说明:杂质发生的电极反应不必写出)

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如下图,当线路接通时,发现M(用石蕊试液浸润过的滤纸)a端显蓝色,b端显红色,且知甲中电极材料是锌、银,乙中电极材料是铂、铜,且乙中两电极不发生变化。完成下列问题:

(1)甲、乙分别是什么装置____________、____________。

(2)写出A、B、C、D的电极名称以及电极材料和电极反应式________________________。

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在50 mL 0.2 mol·L-1硫酸铜溶液中插入两个电极,通电电解(不考虑水分蒸发)。则:

(1)若两极均为铜片,试说明电解过程中浓度将怎样变化___________________________。

(2)若阳极为纯锌,阴极为铜片,阳极反应式是___________________________________。

(3)如不考虑H+在阴极上放电,当电路中有0.04 mol电子通过时,阴极增重__________g,阴极上的电极反应式是__________。

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科学家预言,燃料电池将是21世纪获得电力的重要途径,美国已计划将甲醇燃料电池用于军事目的。一种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂,在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇,同时向一个电极通入空气。

完成下列问题:

(1)这种电极放电时发生的化学反应方程式是____________________________________。

(2)此电极的正极发生的电极反应式是__________;负极发生的电极反应式是__________。

(3)电解液中的H+向__________极移动;向外电路释放电子的电极是__________。

(4)比起直接燃烧燃料产生电力,使用燃料电池有许多优点,其中主要有两点:首先是燃料电池的能量转化效率高,其次是__________________________________________________。

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固体氧化物燃料电池是由美国西屋(Westinghouse)公司研制开发的。它以固体氧化锆氧化钇为电解质,这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2-)在其间通过。该电池的工作原理如下图所示,其中多孔电极a、b均不参与电极反应。下列判断正确的是(    )

A.有O2放电的a极为电池的负极

B.有H2放电的b极为电池的正极

C.a极对应的电极反应为O2+2H2O+4e-4OH-

D.该电池的总反应方程式为2H2+O22H2O

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用惰性电极电解M(NO3)x的水溶液,当阴极上增重a g时,在阳极上同时产生b L O2(标准状况),从而可知M的相对原子质量为(    )

A.             B.                  C.                D.

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用石墨作电极电解100 mL H2SO4与CuSO4的混保液,通电一段时间后,两极均收集到2.24 L气体(标准状况),则原混合液中Cu2+的物质的量浓度为(    )

A.1 mol·L-1           B.2 mol·L-1                 C.3 mol·L-1            D.4 mol·L-1

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用石墨作电极电解1 L 1 mol·L-1 CuSO4溶液,当c(Cu2+)=0.5 mol·L-1时,停止电解,向剩余溶液中加入下列何种物质可使电解质溶液恢复至原来状况(    )

A.CuSO4                B.CuO                 C.Cu(OH)2               D.CuSO4·5H2O

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镍镉(Ni-Cd)可充电电池可以发生如下反应:

Cd(OH)2+2Ni(OH)2Cd+2NiO(OH)+2H2O。由此可见,该电池的负极材料是(    )

A.Cd                 B.NiO(OH)                 C.Cd(OH)2              D.Ni(OH)2

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同步练习册答案