17.電化學(xué)在化學(xué)工業(yè)有著廣泛的應(yīng)用,
(1)工業(yè)冶煉鋁的化學(xué)方程式是2Al2O3(熔融)$\frac{\underline{\;\;\;電解\;\;\;}}{冰晶石}$4Al+3O2↑;
(2)工業(yè)級氫氧化鉀的溶液中含有某些含氧酸根雜質(zhì),可用離子交換法膜法電解提純.電解槽內(nèi)裝有陽離子交換膜(只允許陽離子通過),其工作原理如圖1所示.

①該電解槽的陽極反應(yīng)式是4OH--4e-=2H2O+O2↑;
②除去雜質(zhì)后的氫氧化鉀溶液從液體出口B(填寫“A”或“B”)導(dǎo)出.
(3)甲醇燃料電池由于其結(jié)構(gòu)簡單、能量轉(zhuǎn)化率高、對環(huán)境無污染、可作為常規(guī)能源的替代品而越來越受到關(guān)注.其工作原理如圖2,質(zhì)子交換膜左右兩側(cè)的溶液均為1L 1.5mol/L H2SO4溶液.
①通入氣體a的電極是電池的負(fù)(填“正”或“負(fù)”)極,其電極反應(yīng)式為CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+;
②當(dāng)電池中有2mol e-發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí),左右兩側(cè)溶液的質(zhì)量差值為24g.

分析 (1)電解氧化鋁冶煉Al;
(2)①該電解槽的陽極上氫氧根離子失去電子;
②陽離子向陰極移動(dòng),B為除去雜質(zhì)的KOH;
(3)甲醇燃料電池,電解質(zhì)為酸,由氫離子向正極移動(dòng)可知,a為負(fù)極,甲醇失去電子;結(jié)合電極反應(yīng)及轉(zhuǎn)移電子計(jì)算.

解答 解:(1)工業(yè)冶煉鋁的化學(xué)方程式是2Al2O3(熔融)$\frac{\underline{\;\;\;電解\;\;\;}}{冰晶石}$4Al+3O2↑,故答案為:2Al2O3(熔融)$\frac{\underline{\;\;\;電解\;\;\;}}{冰晶石}$4Al+3O2↑;
(2)①該電解槽的陽極反應(yīng)式是4OH--4e-=2H2O+O2↑,故答案為:4OH--4e-=2H2O+O2↑;
②陽離子向陰極移動(dòng),B為除去雜質(zhì)的KOH,則除去雜質(zhì)后的氫氧化鉀溶液從液體出口B導(dǎo)出,故答案為:B;
(3)①根據(jù)圖知,交換膜是質(zhì)子交換膜,則電解質(zhì)溶液呈酸性,根據(jù)氫離子移動(dòng)方向知,通入a的電極為負(fù)極、通入b的電極為正極,負(fù)極上甲醇失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),負(fù)極反應(yīng)式為 CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+,正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為O2+4e-+4H+=2H2O,
故答案為:負(fù);CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+;
②負(fù)極反應(yīng)式為CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+,當(dāng)轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí),左側(cè)質(zhì)量減輕$\frac{1}{6}$×2×(44-32)g=4g,還要有2molH+通過質(zhì)子交換膜進(jìn)入右側(cè),質(zhì)量減少2g,正極反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O,右側(cè)質(zhì)量增加32g×$\frac{1}{4}$×2=16g,加上轉(zhuǎn)移過來的2gH+,因此左右兩側(cè)溶液的質(zhì)量之差為16g+2g+4g+2g=24g,
故答案為:24.

點(diǎn)評 本題考查電化學(xué),為高頻考點(diǎn),把握電解池與原電池的工作原理、電極反應(yīng)為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意(3)中計(jì)算為解答的難點(diǎn),題目難度不大.

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A.放電時(shí),甲電極反應(yīng)為:NiO(OH)+H2O+e?═Ni(OH)2+OH?
B.放電時(shí),甲電極為正極,OH?移向乙電極
C.電池總反應(yīng)為H2+2NiO(OH)$?_{放電}^{充電}$  2Ni(OH)2
D.充電時(shí),電池的碳電極與直流電源的正極相連

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8.氯的原子序數(shù)為17,35Cl是氯的一種同位素,1mol的H35Cl分子所含中子數(shù)約為18NA,所含電子數(shù)約為18NA

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5.下列關(guān)于1mol/L Na2SO4溶液的說法正確的是( 。
A.溶液中含有1molNa+
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D.1 L溶液中含有142 g Na2SO4

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12.下列分離或提純物質(zhì)所用的方法不正確的是( 。
A.用過濾的方法除去食鹽水中的泥沙
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2.假設(shè)SiO2原子晶體中Si原子被Al原子取代,不足的價(jià)數(shù)由K原子補(bǔ)充.當(dāng)有25%的硅原子被鋁原子取代時(shí),可形成正長石,則正長石的化學(xué)組成為( 。
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6.以下實(shí)驗(yàn)裝置一般能用于分離物質(zhì)的是( 。
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7.下列敘述中,正確的是( 。
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C.Na、Mg、Al的簡單離子的氧化性以依次增強(qiáng)
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