0  291136  291144  291150  291154  291160  291162  291166  291172  291174  291180  291186  291190  291192  291196  291202  291204  291210  291214  291216  291220  291222  291226  291228  291230  291231  291232  291234  291235  291236  291238  291240  291244  291246  291250  291252  291256  291262  291264  291270  291274  291276  291280  291286  291292  291294  291300  291304  291306  291312  291316  291322  291330  447090 

16. (09重庆卷26)(14分)工业上电解饱和食盐能制取多种化工原料,其中部分原料可用于制备多晶硅。

(1)题26图是离子交换膜法电解饱和食盐水示意图,电解槽阳极产生的气体是   ;NaOH溶液的出口为    (填字母);精制饱和食盐水的进口为    (填字母);干燥塔中应使用的液体是   

(2)多晶硅主要采用SiHCl3还原工艺生产,其副产物SiCl4的综合利用收到广泛关注。

①SiCl4可制气相白炭黑(与光导纤维主要原料相同),方法为高温下SiCl4与H2和O2反应,产物有两种,化学方程式为                  

②SiCl4可转化为SiHCl3而循环使用。一定条件下,在20L恒容密闭容器中的反应:

  3 SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)4SiHCl3(g)

达平衡后,H2与SiHCl3物质的量浓度分别为0.140mol/L和0.020mol/L,若H2全部来源于离子交换膜法的电解产物,理论上需消耗纯NaCl的质量为  kg。

(3)采用无膜电解槽电解饱和食盐水,可制取氯酸钠,同时生成氢气,现制得氯酸钠213.0kg,则生成氢气    (标准状况)。

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15.答案:

(1)Zn(或锌) 正极

(2)锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀  b 

(3)2H++2e-→H2 ,87g

解析:

(1)负极上是失电子的一极 Zn失电子有负极经外电路流向正极。

(2)锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀。除杂的基本要求是不能引入新杂质,所以应选Zn将Cu2+ 置换为单质而除去。

(3)阴极上得电子,发生还原反应, H+得电子生成氢气。因为MnSO4-MnO2-2 e-,通过2mol电子产生1molMnO2,质量为87g。

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15.(09山东卷29)(12分)Zn-MnO2干电池应用广泛,其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。

(1)该电池的负极材料是  。电池工作时,电子流向  (填“正极”或“负极”)。

(2)若ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+,会加速某电极的腐蚀,其主要原因是  。欲除去Cu2+,最好选用下列试剂中的  (填代号)。

a.NaOH     b.Zn  c.Fe    d.NH3·H2O

(3)MnO2的生产方法之一是以石墨为电极,电解酸化的MnSO4溶液。阴极的电极反应式是

  。若电解电路中通过2mol电子,MnO2的理论产量为  

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14.答案:

(1)降低Al2O3的熔化温度

(2)下层 

(3)碳棒(或石墨)  阳极

(4)c

解析:21世纪教育网

(1)Al2O3的熔点很高,熔化得需要较多能量,加入助熔剂就可节约能量,降低熔化温度

(2)由于冰晶石(Na3AlF6)与氧化铝熔融物密度比铝的小,所以铝在熔融液的下层。

(3)电解时阳极的碳棒被生成的氧气氧化。

(4)电解产生的铝要尽量以单质形式存在,所以将回收铝做成铝锭最好。

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14.(09山东卷31)(8分)(化学-化学与技术)

金属铝的生产是以Al2O3为原料,在熔融状态下进行电解: 请回答下列问题:

(1)冰品石(Na3AlF6)的作用是  

(2)电解生成的金属铝是在熔融液的  (填“上层”或“下层”)。

(3)阴极和阳极均由  材料做成;电解时所消耗的电极是  (填“阳极”或“阴极”)。

(4)铝是高耗能产品,废旧铝材的回收利用十分重要。在工业上,最能体现节能减排思想的是将回收铝做成  (填代号)。

a.冰品石  b.氧化铝  c.铝锭  d.硫酸铝

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13.答案:21世纪教育网

(1)①正极  ②4OH-4e=2H2O + O2↑。③2.8L  ④16g  ⑤甲增大,因为相当于电解水;乙减小,OH放电, H+增多。丙不变,相当于电解水。

(2)可以  因为CuSO4溶液已转变为H2SO4溶液,反应也就变为水的电解反应

解析:

(1)①乙中C电极质量增加,则c处发生的反应为:Cu2++2e=Cu,即C处为阴极,由此可推出b为阳极,a为阴极,M为负极,N为正极。丙中为K2SO4,相当于电解水,设电解的水的质量为xg。由电解前后溶质质量相等有,100×10%=(100-x)×10.47%,得x=4.5g,故为0.25mol。由方程式2H2+O2 2H2O可知,生成2molH2O,转移4mol电子,所以整个反应中转化0.5mol电子,而整个电路是串联的,故每个烧杯中的电极上转移电子数是相等的。②甲中为NaOH,相当于电解H2O,阳极b处为阴离子OH放电,即4OH-4e=2H2O + O2↑。③转移0.5mol电子,则生成O2为0.5/4=0.125mol,标况下的体积为0.125×22.4=2.8L。④Cu2++2e=Cu,转移0.5mol电子,则生成的m(Cu)=0.5/2 ×64 =16g。⑤甲中相当于电解水,故NaOH的浓度增大,pH变大。乙中阴极为Cu2+放电,阳极为OH放电,所以H+增多,故pH减小。丙中为电解水,对于K2SO4而言,其pH几乎不变。(2)铜全部析出,可以继续电解H2SO4,有电解液即可电解。

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13.(09全国卷Ⅰ28)(15分)

下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g 10.00%的K2SO4溶液,电极均为石墨电极。

(1)    接通电源,经过一段时间后,测得丙中K2SO4浓度为10.47%,乙中c电极质量增加。据此回答问题:

①电源的N端为   极;

②电极b上发生的电极反应为              

③列式计算电极b上生成的气体在标准状态下的体积:            

④电极c的质量变化是        g;

⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化,简述其原因:

  甲溶液              

  乙溶液              

  丙溶液              

(2)如果电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行,为什么?

                                  

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12.答案:

(1)由化学能转变为电能  由a到b

(2)

(3)增大电极单位面积吸附分子数,加快电极反应速率

(4)① 

③32

解析:本题考查电化学知识。21世纪教育网

(1)原电池的实质为化学能转化成电能。总反应为2H2 + O2 =2H2O,其中H2从零价升至+1价,失去电子,即电子从a流向b。

(2)负极为失去电子的一极,即H2失电子生成H+,由于溶液是碱性的,故电极反应式左右应各加上OH

(3)铂粉的接触面积大,可以加快反应速率。

(4)I.Li从零价升至+1价,作还原剂。

II.H2O的H从+1降至H2中的零价,作氧化剂。由反应I,当吸收10molH2时,则生成20molLiH,V=m/ρ=20×7.9/0.82 ×10-3L=192.68×10-3L。V(LiH)/v(H2)= 192.68×10-3L/224L=8.71×10-4。20mol LiH可生成20mol H2,实际参加反应的H2为20×80%=1.6mol,1molH2转化成1molH2O,转移2mol电子,所以1.6molH2可转移3.2mol的电子。

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12. (09天津卷10)(14分)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。

下图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,

性质稳定,请回答:

(1)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是   ,在导线中电子流动方向为   

   (用a、b 表示)。

(2)负极反应式为    

(3)电极表面镀铂粉的原因为              

(4)该电池工作时,H2和O2连续由外部供给,电池可连续不断提供电能。因此,大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理如下:Ⅰ.2Li+H22LIH

Ⅱ.LiH+H2O==LiOH+H2

①反应Ⅰ中的还原剂是   ,反应Ⅱ中的氧化剂是   

②已知LiH固体密度为0.82g/cm3。用锂吸收224L(标准状况)H2,生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为    

③由②生成的LiH与H2O作用,放出的H2用作电池燃料,若能量转化率为80%,则导线中通过电子的物质的量为       mol。

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11.答案:A

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