20.H2-Fe3+/Fe2+氧化還原液流電池是一種新型氧化還原液流電池,電池的結構如圖所示,電解質溶液為1 mol/L H2SO4和0.5 mol/L Fe2(SO43的混合液.下列說法正確的是( 。
A.充電時,a連接直流電源的正極
B.充電時,陰極的電極反應式為2Fe3++2e-═2Fe2+
C.放電時,右側電解質儲罐中的SO42-濃度逐漸增加
D.放電時,當轉移0.1mol e-時,透過交換膜的離子有0.2mol

分析 A、a極是亞鐵離子轉化為鐵離子,發(fā)生氧化反應,是電解池的陽極;
B、充電時,陰極的電極反應式為2H++2e-=H2↑;
C、放電時,右側電解質儲罐中硫酸根離子通過循環(huán)泵通入負極區(qū);
D、放電時,當轉移0.1mol e-時,透過交換膜的離子有0.1mol;

解答 解:A、a極是亞鐵離子轉化為鐵離子,發(fā)生氧化反應,是電解池的陽極,所以a連接直流電源的正極,故A正確;
B、充電時,陰極的電極反應式為2H++2e-=H2↑,而不是鐵離子放電,故B錯誤;
C、放電時,右側電解質儲罐中硫酸根離子通過循環(huán)泵通入負極區(qū),所以右側電解質儲罐中的SO42-濃度逐漸減小,故C錯誤;
D、放電時,當轉移0.1mol e-時,透過交換膜的離子有0.1mol質子,故D錯誤;
故選A.

點評 本題考查了原電池和電解池,會根據(jù)得失電子判斷原電池正負極和電解池陰陽極,知道充電電池中原電池正負極發(fā)生的電極反應式是電解池陽極、陰極電極反應式的逆反應,難度中等.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

10.4種相鄰主族短周期元素的相對位置如表,元素x的原子核外電子數(shù)是m的2倍,y的氧化物具有兩性.
mn
xy
回答下列問題:
(1)元素x在周期表中的位置是第三周期第ⅡA族,其單質可采用電解熔融MgCl2的方法制備.
(2)氣體分子(mn)2的電子式為,(mn)2稱為擬鹵素,性質與鹵素相似,其與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為2NaOH+(CN)2=NaCN+NaOCN+H2O.
(3)已知氰化鈉(NaCN),可以與很多金屬形成絡合物,因此工業(yè)上采用氰化法提煉金:用稀的氰化鈉溶液處理粉碎了的金礦石,通入空氣,使金礦石中的金粒溶解,生成能溶于水的絡合物Na[Au(CN)2],其反應方程式為:①4Au+8NaCN+2H2O+O2═4Na[Au(CN)2]+4NaOH,Na[Au(CN)2]在水溶液中的電離方程式為:②Na[Au(CN)2]═Na++[Au(CN)2]-
然后再用鋅從溶液中把金置換出來,鋅轉化為Na2[Zn(CN)4].據(jù)此,請利用①寫出在空氣中用氰化鈉溶液提取金的電極反應式:正極:O2+2H2O+4e-═4OH-,負極:Au+2CN--e-═[Au(CN)2]-
(4)若人不慎氰化鈉中毒,可用Na2S2O3緩解,二者反應得到兩種含硫元素的離子,其中一種遇到Fe3+可變?yōu)榧t色.寫出解毒原理的相關離子方程式S2O32-+CN-═SCN-+SO32-

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

11.現(xiàn)有部分短周期元素的性質或原子結構如表:
元素編號元素性質或原子結構
TM層上的電子數(shù)是原子核外電子層數(shù)的2倍
X最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍
Y常溫下單質為雙原子分子,其氫化物水溶液呈堿性
Z元素最高正價是+7價
(1)元素T在周期表中的位置是三周期ⅥA族.
(2)元素X的一種同位素可測定文物年代,這種同位素的符號是14C.
(3)元素Y與氫元素形成一種分子YH3,寫出該粒子的化學式:NH3
(4)元素Z與元素T相比,非金屬性較強的是Cl(用元素符號表示),下列表述中能證明這一事實的是b.
a.常溫下Z的單質和T的單質狀態(tài)不同 
 b.Z的氫化物比T的氫化物穩(wěn)定
c.一定條件下Z和T的單質都能與氫氧化鈉溶液反應
(5)T、X、Z三種元素的最高價氧化物的水化物的酸性由強到弱的順序是HClO4>H2SO4>H2CO3(用化學式表示).

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

8.阿斯巴甜(Aspartame,結構簡式如圖所示)具有清爽的甜味,甜度約為蔗糖的200倍.下列有關說法正確的是(  )
A.分子式為C14H18N2O3,阿斯巴甜不屬于蛋白質
B.阿斯巴甜的水解產(chǎn)物中只有一種氨基酸
C.阿斯巴甜在一定條件下不能與酸反應、只能與堿反應
D.阿斯巴甜分子中有3個手性碳原子

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

15.常溫下,下列各組離子在制定溶液中一定能大量共存的是( 。
A.c(ClO-)=1.0mol/L的溶液中:Na+、SO32-、S2-、SO42-
B.常溫下,$\frac{c({H}^{+})}{c(O{H}^{-})}$=10-10的溶液中:Ca2+、Mg2+、HCO3-、I-
C.滴入少量KSCN溶液顯紅色的溶液中:Na+、K+、I-、SO42-
D.由水電離的c(H+)=1×10-12mol/L的溶液中:Ba2+、K+、Cl-、NO3-

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

5.NO是大氣污染物之一,目前有一種治理方法是在400℃左右,在催化劑存在下,用氨把NO還原為N2和H2O.請寫出該反應的化學方程式4NH3+6NO$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{400℃}$5N2+6H2O.
有人設想用天然氣代替NH3處理NO:
(1)如能.請寫出相關的化學方程4NO+CH4$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$CO2+2N2+2H2O;
(2)如不能.請說明原因、.

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

7.實驗室從含碘廢液(除H2O外,含有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其實驗過程如下:

(1)向含碘廢液中加入稍過量的Na2SO3溶液,將廢液中的I2還原為I-,其離子方程式為SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-;該操作將I2還原為I-的 目的是使CCl4中的碘進入水層.
(2)操作X的名稱為分液.
(3)氧化時,在三頸燒瓶中將含I-的水溶液用鹽酸調至pH約
為2,緩慢通入Cl2,在40℃左右反應(實驗裝置如圖所示).實驗必須控制在較低溫度下進行的原因是使氯氣在溶液中有較大的溶解度(或防止I2升華或防止I2進一步被氧化);
儀器a、b的名稱分別為:a球形冷凝管、b錐形瓶;
儀器b中盛放的溶液為NaOH溶液.
(4)已知二氧化氯為黃綠色易溶于水的氣體,是高效、低毒的消毒劑和水處理劑.現(xiàn)用ClO2氧化酸性含I-廢液以回收碘.
①寫出ClO2氧化I-的離子方程式2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O;
②若處理含相同物質的量的I-酸性廢液以回收碘,所需Cl2的物質的量是ClO2的2.5倍.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

4.下列關于化學實驗的一些說法正確的是(  )
A.容量瓶不可以用來溶解固體,但可以用來稀釋濃的溶液
B.粗鹽提純時過濾所用普通漏斗與萃取所用分液漏斗結構是一樣的
C.用50mL量筒可準確配制50mL0.10mol/L的碳酸鈉溶液
D.實驗室制蒸餾水時冷凝管要“下進水、上出水”并保還水的持續(xù)流動

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

5.(1)0.3mol的氧氣和0.2mol的臭氧(O3),它們的質量之比為1:1,它們所含分子數(shù)之比為3:2,所含氧原子數(shù)之比為1:1.
(2)在V L Al2(SO43溶液中,測得含Al3+的質量為a g,則Al2(SO43溶液的物質的量濃度為$\frac{a}{54V}$moL/L,SO42-的物質的量濃度為$\frac{a}{18V}$moL/L.
(3)ag氧氣中含n個氧原子,則阿伏加德羅常數(shù)為$\frac{16n}{a}$;標況下VL氫氣中含n個氫分子,則阿伏加德羅常數(shù)為$\frac{22.4n}{V}$;Ag氫氣和氧氣的混合氣體中含m個H2和n個O2,則阿伏加德羅常數(shù)為$\frac{2m+32n}{A}$.
(4)在標況下,某氣體的密度是1.96g/L,則它的摩爾質量是44g/mol,該氣體在相同溫度和壓強下相對氫氣的密度是22.

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