人工腎臟可采用間接電化學(xué)方法除去代謝產(chǎn)物中的尿素,原理如圖。
(1)電源的負(fù)極為________(填“A”或“B”)。
(2)陽(yáng)極室中發(fā)生的反應(yīng)依次為___________________________________、
___________________________________________________________。
(3)電解結(jié)束后,陰極室溶液的pH與電解前相比將________;若兩極共收集到氣體13.44 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則除去的尿素為________g(忽略氣體的溶解)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
電解是最強(qiáng)有力的氧化還原手段,在化工生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問題:
(1)以銅為陽(yáng)極,以石墨為陰極,用NaCl溶液作電解液進(jìn)行電解,得到半導(dǎo)體材料Cu2O和一種清潔能源,則陽(yáng)極反應(yīng)式為________,陰極反應(yīng)式為________。
(2)某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的裝置探究金屬的腐蝕情況。下列判斷合理的是______________________________________(填序號(hào))。
a.②區(qū)銅片上有氣泡產(chǎn)生
b.③區(qū)鐵片的電極反應(yīng)式為2Cl--2e-=Cl2↑
c.最先觀察到變成紅色的區(qū)域是②區(qū)
d.②區(qū)和④區(qū)中銅片的質(zhì)量均不發(fā)生變化
(3)最新研究發(fā)現(xiàn),用隔膜電解法處理高濃度乙醛廢水的工藝具有流程簡(jiǎn)單、能耗較低等優(yōu)點(diǎn),其原理是使乙醛分別在陰、陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng)生成乙醇和乙酸,總反應(yīng)式為2CH3CHO+H2O CH3CH2OH+CH3COOH
實(shí)驗(yàn)室中,以一定濃度的乙醛-Na2SO4溶液為電解質(zhì)溶液,模擬乙醛廢水的處理過程,其裝置如圖所示。
①若以甲烷堿性燃料電池為直流電源,則燃料電池中b極應(yīng)通入________(填化學(xué)式),電極反應(yīng)式為________。電解過程中,陰極區(qū)Na2SO4的物質(zhì)的量________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
②在實(shí)際工藝處理中,陰極區(qū)乙醛的去除率可達(dá)60%。若在兩極區(qū)分別注入1 m3乙醛含量為3 000 mg/L的廢水,可得到乙醇________kg(計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后1位)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(1)甲醇可作為燃料電池的原料。以CH4和H2O為原料,通過下列反應(yīng)來制備
甲醇。
Ⅰ:CH4 (g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH="+206.0" kJ·mol-1
Ⅱ:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH=—129.0 kJ·mol-1
CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CH3OH(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為
。
(2)甲醇對(duì)水質(zhì)會(huì)造成一定的污染,有一種電化學(xué)法可消除這種污染,其原理是:通電后,將Co2+氧化成C,然后以C作氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化。實(shí)驗(yàn)室用如圖裝置完成上述過程:
①寫出陽(yáng)極電極反應(yīng)式: 。
②寫出除去甲醇的離子方程式: 。
(3)寫出以NaHCO3溶液為介質(zhì)的Al—空氣原電池的負(fù)極電極反應(yīng)式: 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
氯堿工業(yè)是最基本的化學(xué)工業(yè)之一,離子膜電解法為目前普遍使用的生產(chǎn)方法,其生產(chǎn)流程如圖所示:
(1)該流程中可以循環(huán)的物質(zhì)是 。
(2)電解法制堿的主要原料是飽和食鹽水,由 于粗鹽水中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等無機(jī)雜質(zhì),所以在進(jìn)入電解槽前需要進(jìn)行兩次精制,寫出一次精制中發(fā)生的離子方程式 ,若食鹽水不經(jīng)過二次精制就直接進(jìn)入離子膜電解槽會(huì)產(chǎn)生什么后果 。
(3)如圖是工業(yè)上電解飽和食鹽水的離子交換膜電解槽示意圖(陽(yáng)極用金屬鈦網(wǎng)制成,陰極由碳鋼網(wǎng)制成)。則B處產(chǎn)生的氣體是 , E電極的名稱是 。電解總反應(yīng)的離子方程式為 。
(4)從陽(yáng)極槽出來的淡鹽水中,往往含有少量的溶解氯,需要加入8%~9%的亞硫酸鈉溶液將其徹底除去,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(5)已知在電解槽中,每小時(shí)通過1安培的直流電可以產(chǎn)生1.492g的燒堿,某工廠用300個(gè)電解槽串聯(lián)生產(chǎn)8小時(shí),制得32%的燒堿溶液(密度為1.342噸/m3)113m3,電解槽的電流強(qiáng)度1.45 ×104A,該電解槽的電解效率為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
根據(jù)可逆反應(yīng):+2I-+2H++I(xiàn)2+H2O,設(shè)計(jì)如下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置。B燒杯中裝有Na3AsO4和Na3AsO3溶液,A燒杯中裝有I2和KI溶液。兩燒杯中用一倒置的裝有飽和KI溶液的U型管相連,該裝置稱為鹽橋,其作用是避免兩燒杯中的溶液相混合,又能使兩燒杯中的溶液因相連通而導(dǎo)電。C1、C2棒為惰性電極。進(jìn)行如下操作:
①向A溶液中逐滴加入濃HCl,發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn);
②若改向B溶液中滴加40%的 NaOH溶液,發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向相反方向偏轉(zhuǎn)。
試回答以下問題:
(1)兩次操作中,可以觀察到電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向相反,為什么?試用化學(xué)平衡原理解釋之 ;
(2)操作①過程中,C1棒上發(fā)生的電極反應(yīng)式為: ,操作②過程中C2棒上發(fā)生的電極反應(yīng)式為: 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
某課外活動(dòng)小組用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),試回答下列問題。
(1)若開始時(shí)開關(guān)K與a連接,則B極的電極反應(yīng)式為 。
(2)若開始時(shí)開關(guān)K與b連接,則B極的電極反應(yīng)式為 ,
總反應(yīng)的離子方程式為 。
有關(guān)上述實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是(填序號(hào)) 。
①溶液中Na+向A極移動(dòng)
②從A極處逸出的氣體能使?jié)駶?rùn)的KI淀粉試紙變藍(lán)
③反應(yīng)一段時(shí)間后加適量鹽酸可恢復(fù)到電解前電解質(zhì)的濃度
④若標(biāo)準(zhǔn)狀況下B極產(chǎn)生2.24 L氣體,則溶液中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子
(3)該小組同學(xué)認(rèn)為,如果模擬工業(yè)上離子交換膜法制燒堿的方法,那么可以設(shè)想用如圖裝置電解硫酸鉀溶液來制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鉀。
①該電解槽的陽(yáng)極反應(yīng)式為 。
此時(shí)通過陰離子交換膜的離子數(shù) (填“大于”、“小于”或“等于”)通過陽(yáng)離子交換膜的離子數(shù)。
②若將制得的氫氣、氧氣和氫氧化鉀溶液組合為氫氧燃料電池,則電池正極的電極反應(yīng)式為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
氫氧燃料電池是符合綠色化學(xué)理念的新型發(fā)電裝置。
下圖為電池示意圖,該電池電極表面鍍一層細(xì)小的鉑粉,鉑吸附氣體的能力強(qiáng),性質(zhì)穩(wěn)定,請(qǐng)回答:
(1)氫氧燃料電池的能量轉(zhuǎn)化主要形式是 ,在導(dǎo)線中電子流動(dòng)方向?yàn)?u> (用a、b 表示)。
(2)負(fù)極反應(yīng)式為 。
(3)電極表面鍍鉑粉的原因?yàn)?u> 。
(4)該電池工作時(shí),H2和O2連續(xù)由外部供給,電池可連續(xù)不斷提供電能。因此,大量安全儲(chǔ)氫是關(guān)鍵技術(shù)之一。金屬鋰是一種重要的儲(chǔ)氫材料,吸氫和放氫原理如下:
Ⅰ.2Li+H22LiH
Ⅱ.LiH+H2O=LiOH+H2↑
①反應(yīng)Ⅰ中的還原劑是 ,反應(yīng)Ⅱ中的氧化劑是 。
②由LiH與H2O作用,放出的224L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)H2用作電池燃料,若能量轉(zhuǎn)化率為80%,則導(dǎo)線中通過電子的物質(zhì)的量為 mol。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
A、B、C三種強(qiáng)電解質(zhì),它們?cè)谒须婋x出的離子如下表所示:
陽(yáng)離子 | Ag+ Na+ |
陰離子 | NO3- SO42- Cl- |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
鐵及其化合物在日常生活、生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛.研究鐵及其化合物的應(yīng)用意義重大.
I.水體的凈化和污水的處理與鐵及其化合物密切相關(guān).
(1)自來水廠常用高鐵酸鈉(Na2FeO4)改善水質(zhì).簡(jiǎn)述高鐵酸鈉用于殺菌消毒同時(shí)又起到凈水作用的原理 .
(2)堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]是一種用于污水處理的新型高效絮凝劑,在醫(yī)藥上也可用于治療消化性潰瘍出血.工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產(chǎn)堿式硫酸鐵的工藝流程如下:
已知:部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 |
開始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 |
完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 |
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