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下图是目前世界上比较先进的电解制碱技术——离子交换膜法示意图。

精制饱和食盐水、纯水(含少量NaOH)分别加入上述电解槽中,可以得到气体产物①②以及NaOH溶液,电解后的淡盐水从电解槽中导出可重新用于配制食盐水。

根据上述信息,分别写出①②③④⑤⑥各表示什么物质:①___________,②___________, ③___________,④___________,⑤___________,⑥___________。

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有甲、乙两位学生均想利用原电池反应验证金属的活动性顺序,并探究产物的有关性质,分别设计了如下图所示的原电池,请完成下列问题:

(1)甲池中正极上的实验现象是_________________________________________________。

(2)乙池中总反应的离子方程式为_______________________________________________。

(3)上述实验证明了“利用金属活动性顺序表直接判断原电池正负极”,这种作法________(“可靠”或“不可靠”),如不可靠,请你提出另一种判断原电池正负极的可行的方案______________。(若你认为可靠,此空可不做答)

(4)一段时间后,乙学生将乙池两极取出,然后取少许乙池溶液逐滴滴加6 mol·L-1 H2SO4直至过量,可能观察到的现象是________________________________________,各阶段对应的离子方程式分别是____________________________________________。

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(1)除去下表所列物质中的杂质(括号内为杂质),按要求填写下表

物质

除杂方法(或试剂)

化学方程式

CO(CO2)

 

 

Na2CO3固体(NaHCO3)

 

 

 (2)某课外活动小组准备用如下图所示的装置进行实验。现有甲、乙、丙三位同学分别选择了如下电极材料和电解质溶液:

 

A电极

B电极

X溶液

Cu

Zn

H2SO4

Pt

Pt

CuCl2

Fe

Cu

①甲同学在实验中将电键K5闭合,Zn电极上的电极反应式为___________________________。

②乙同学准备进行电解CuCl2溶液的实验,则电解时的总反应方程式为:__________________。

实验时应闭合的电键的组合是:____________________。(从下列五项中选择所有可能组合,第三小题也在这五项中选择)

A.K1和K2            B.K1和K3            C.K1和K4             D.K2和K3         E.K2和K4

③丙同学准备在Fe上镀Cu,选择了某种盐来配制电镀液,则该盐中应含的阳离子的化学式为________,实验时,应闭合的电键的组合是________(选项如上)。

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(1)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。已知在101 kPa时,32.0 g N2H4在氧气中完全燃烧生成氮气,放出热量624 kJ(25 ℃),N2H4完全燃烧反应的热化学方程式是_________________________________。

(2)肼-空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%-30%的KOH溶液。

肼-空气燃料电池放电时:

正极的电极反应式是____________________________________。

负极的电极反应式是____________________________________。

(3)下图是一个电化学过程示意图。

①锌片上发生的电极反应式是____________________________________。

②假设使用肼-空气燃料电池作为本过程中的电源,铜片的质量变化128  g,则肼-空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气__________L(假设空气中氧气体积含量为20%)。

(4)传统制备肼的方法,是以NaClO氧化NH3制得肼的稀溶液。该反应的离子方程式是____________________________________________。

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在水中加入等物质的量的 Ag+、Pb2+、Na+、Cl-,将该溶液放在用惰性材料作电极的电解槽中,通电片刻,则氧化产物与还原产物的质量之比为(    )

A.35.5∶108               B.16∶207              C.8∶1              D.108∶35.5

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将两个铂电极插入500 mL CuSO4(aq)中进行电解,通电一段时间后,某一电极上增重0.064 g(设电解时无H2放出,且不考虑水解和溶液体积的变化),此时溶液中氢离子的物质的量浓度约为(    )

A.1×10-3 mol·L-1                         B.4×10-3 mol·L-1        

C.2×10-3 mol·L-1                         D.1×10-7 mol·L-1

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分析下图所示的四个原电池装置,结论正确的是(    )

A.(1)(2)中Mg作负极,(3)(4)中Fe作负极

B.(2)中Mg作正极,电极反应式为:6H2O+6e-6OH-+3H2

C.(3)中Fe作电池负极

D.(4)中Cu作正极,电极反应式为:2H++2e-H2

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如下图所示装置中,a、b都是惰性电极,通电一段时间后,a极附近溶液呈红色,下列说法正确的是(    )

A.X是负极,Y是正极

B.a是负极,b是正极

C.CuSO4溶液的pH逐渐减小

D.向NaCl溶液中加一定量盐酸,能使溶液与原来溶液完全一样

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出现于20世纪50年代的镍(Ni)镉(Cd)电池是一种可充电碱性电池,至今仍占有很大的市场份额,但由于镉是致癌物质,故镍镉电池有逐渐被其他可充电电池取代的趋势。镍镉电池以氢氧化钾为电解质溶液,电池在充、放电时的工作原理为(    )

Cd(s)+2NiOOH(s)+2H2O(l)Cd(OH)2(s)+2Ni(OH)2(s)

下列关于镍镉电池的说法错误的是(    )

A.电池工作时的负极反应是:Cd(s)+2OH-(aq)Cd(OH)2(s)+2e-

B.充电时的阳极反应是:Ni(OH)2(s)+OH-(aq)NiOOH(s)+H2O(l)+e-

C.作为电解池时电解质溶液质量增加,作为原电池时电解质溶液质量减少

D.电池工作时,负极区pH增大,正极区pH减小,但整个电池的pH基本保持不变

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据媒体报道:氢燃料电池公交汽车已经驶上北京街头。下列说法正确的是(    )

A.电解水制取氢气是理想而经济的制氢方法

B.发展氢燃料电池汽车不需要安全高效的储氢方法

C.氢燃料电池汽车的使用可以有效减少城市空气污染

D.氢燃料电池把氢气和氧气燃烧放出的热能转化为电能

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同步练习册答案