電化學原理被廣泛地應用于生產、生活的許多方面。
Ⅰ.制備氯氣
工業中用電解飽和食鹽水的方法制備氯氣,其原理如圖所示。

(1)此過程中能量轉化形式為 電能電能轉化為 化學能化學能。(填“化學能”或“電能”)
(2)電極乙為 陰極陰極(填“陰極”或“陽極”),A口生成的氣體是 氯氣氯氣。
(3)電解飽和食鹽水的離子方程式是 2Cl-+2H2O電解2OH-+H2↑+Cl2↑2Cl-+2H2O電解2OH-+H2↑+Cl2↑。
(4)下列有關氯氣的說法中正確的是 acac。
a.實驗室常用排飽和食鹽水法收集
b.可使碘化鉀溶液變藍
c.轉化為NaClO、ClO2等含氯化合物可用于殺菌消毒
Ⅱ.金屬防護
某小組同學為探究電極對金屬腐蝕與防護的影響,設計如下實驗:將飽和食鹽水與瓊脂(凝固劑,不參與反應)的混合液置于兩個培養皿中,向其中滴入少量酚酞溶液和K3Fe(CN)6溶液,混合均勻。分別將包裹鋅片和銅片的鐵釘放入兩個培養皿中,觀察現象如下。
電解
電解
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ⅰ.包裹鋅片的鐵釘 | ⅱ.包裹銅片的鐵釘 |
銅片
銅片
的鐵釘。(填“鋅片”或“銅片”)(6)結合電極反應式解釋i中現象產生的原因
鋅為負極,發生電極反應Zn-2e-=Zn2+,鐵為正極,發生電極反應O2+2H2O+4e-=4OH-,生成的氫氧根離子能使酚酞變紅色,沒有生成Fe2+,K3Fe(CN)6溶液不能變藍
鋅為負極,發生電極反應Zn-2e-=Zn2+,鐵為正極,發生電極反應O2+2H2O+4e-=4OH-,生成的氫氧根離子能使酚酞變紅色,沒有生成Fe2+,K3Fe(CN)6溶液不能變藍
。(7)結合以上實驗,請對鐵制零件的使用提出建議
在鐵表面鍍上一層比鐵活潑的金屬
在鐵表面鍍上一層比鐵活潑的金屬
。【答案】電能;化學能;陰極;氯氣;2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑;ac;銅片;鋅為負極,發生電極反應Zn-2e-=Zn2+,鐵為正極,發生電極反應O2+2H2O+4e-=4OH-,生成的氫氧根離子能使酚酞變紅色,沒有生成Fe2+,K3Fe(CN)6溶液不能變藍;在鐵表面鍍上一層比鐵活潑的金屬
電解
【解答】
【點評】
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發布:2024/6/27 10:35:59組卷:38引用:2難度:0.5
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1.鈰(Ce)是鑭系金屬元素。空氣污染物NO通常用含Ce4+的溶液吸收,生成HNO2、
,再利用電解法將上述吸收液中的HNO2轉化為無毒物質,同時生成Ce4+,其原理如圖所示。下列說法正確的是( )NO-3A.H+由右室進入左室 B.Ce4+從電解槽的c口流出,且可循環使用 C.陰極的電極反應式:2HNO2+6H++6e-═N2↑+4H2O D.若用甲烷燃料電池作為電源,當消耗標準狀況下33.6L甲烷時,理論上可轉化2mol HNO2 發布:2025/1/6 7:30:5組卷:129引用:7難度:0.7 -
2.(NH4)2S2O8電化學循環氧化法可用于廢水中苯酚的降解,示意圖如圖。
(1)(NH4)2S2O8的電解法制備。
已知:電解效率η的定義為η(B)=×100%。n(生成B所用的電子)n(通過電極的電子)
①電極b是
②生成S2的電極反應式是O2-8
③向陽極室和陰極室各加入100mL溶液。制備S2的同時,還在電極b表面收集到2.5×10-4mol氣體,氣體是O2-8)為80%,不考慮其他副反應,則制備的(NH4)2S2O8的物質的量濃度為O2-8
(2)苯酚的降解
已知:?具有強氧化性,Fe2+性度較高時會導致SO-4?猝滅。S2SO-4可將苯酚氧化為CO2,但反應速率較慢。加入Fe2+可加快反應,過程為:O2-8
i.S2+Fe2+═O2-8+SO2-4?+Fe3+SO-4
ii.?將苯酚氧化SO-4
①?氧化苯酚的離子方程式是SO-4
②將電解得到的含S2溶液稀釋后加入苯酚處理器,調節溶液總體積為1L,pH=1,測得在相同時間內,不同條件下苯酚的降解率如圖。O2-8
用等物質的量的鐵粉代替FeSO4,可明顯提高苯酚的降解率,主要原因是
(3)苯酚殘留量的測定
已知:電解中轉移1mol電子所消耗的電量為F庫侖。
取處理后的水樣100mL,酸化后加入KBr溶液,通電。電解產生的Br2全部與苯酚反應,當苯酚完全反應時,消耗的電量為a庫侖,則樣品中苯酚的含量為發布:2024/12/30 11:30:1組卷:161引用:2難度:0.4 -
3.如圖所示,某同學設計一個甲醚(CH3OCH3)燃料電池并探究氯堿工業原理和粗銅的精煉原理,其中乙裝置中X為陽離子交換膜。
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(2)鐵電極為
(3)反應一段時間后,乙裝置中生成NaOH主要在
(4)如果粗銅中含有鋅、銀等雜質,丙裝置中陽極上電極反應式為發布:2025/1/3 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.6