題目列表(包括答案和解析)
原電池原理的發(fā)現(xiàn)是儲(chǔ)能和供能技術(shù)的巨大進(jìn)步,是化學(xué)對(duì)人類的一項(xiàng)重大貢獻(xiàn)。
(1)現(xiàn)有如下兩個(gè)反應(yīng):A.NaOH+HCl=NaCl+H2O;B.Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
判斷能否設(shè)計(jì)成原電池A. ,B. 。(填“能”或“不能”)
(2)將純鋅片和純銅片按圖方式插入100 mL相同濃度的稀硫酸中一段時(shí)間,回答下列問(wèn)題:
①下列說(shuō)法正確的是 。
A.甲、乙均為化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置
B.乙中銅片上沒(méi)有明顯變化
C.甲中銅片質(zhì)量減少、乙中鋅片質(zhì)量減少
D.兩燒杯中溶液的pH均增大
②在相同時(shí)間內(nèi),兩燒杯中產(chǎn)生氣泡的速度:甲 乙(填“>”、“<“或“=” )
③請(qǐng)寫出圖中構(gòu)成原電池的負(fù)極電極反應(yīng)式 。
④當(dāng)乙中產(chǎn)生1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時(shí),將鋅、銅片取出,再將燒杯中的溶液稀釋至1 L,測(cè)得溶液中c(H+)=0.1 mol·L-1(設(shè)反應(yīng)前后溶液體積不變)。試確定原稀硫酸的物質(zhì)的量濃度為 。
(3)燃料電池的工作原理是將燃料和氧化劑(如O2)反應(yīng)所放出的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能�,F(xiàn)設(shè)計(jì)一燃料電池,以電極a為正極,電極b為負(fù)極,氫氣為燃料,采用氫氧化鈉溶液為電解液;則氫氣應(yīng)通入 極(填a或b,下同),電子從 極流出。
原電池、電解(電鍍)池是化學(xué)反應(yīng)利用方面的典型事例,體現(xiàn)出能量之間的轉(zhuǎn)換,受到越來(lái)越多的關(guān)注。按要求回答下列各個(gè)問(wèn)題。
(1)南昌大學(xué)最近研發(fā)出一種新型納米鋰電池,已躋身國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位。鋰離子電池的正極材料是鋰過(guò)渡金屬氧化物(例如LiCoO2)混以一定量的導(dǎo)電添加物(例如C)構(gòu)成的混合導(dǎo)體,負(fù)極材料是可插入鋰的碳負(fù)極。兩極的電極反應(yīng)式:
負(fù)極: 正極:
。
充、放電時(shí)電池中的變化簡(jiǎn)單表示為: (a、b、c、d表示充放電過(guò)程)。其中表示充電時(shí)陰極發(fā)生變化的過(guò)程是 (填a、b、c、d),判斷理由是 。
(2)在正負(fù)極之間是固體電解質(zhì)。固體電解質(zhì)又稱離子導(dǎo)體,在一定溫度范圍內(nèi)具有很強(qiáng)的導(dǎo)電性。固體電解質(zhì)雖然是固體,但卻像電解質(zhì)溶液一樣為離子的導(dǎo)電載體。下列物質(zhì)能作為固體電解質(zhì)的是 (填編號(hào))。
①特種鋼;②硝酸鉀晶體;③銀;④高純度硅。
(3)實(shí)驗(yàn)室中用該類電池在鐵棒上鍍銅,當(dāng)有l(wèi)mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí),則正極產(chǎn)生物質(zhì)的質(zhì)量為 g。
(4)為了使產(chǎn)品更耐腐蝕和美觀,通常采用電鍍的方式,但隨之而來(lái)的是污染問(wèn)題。某電鍍廠處理有氰電鍍的廢水時(shí),用Ti02作催化劑,用NaCl0將CN-離子氧化成CNO-,CNO-在酸性條件下繼續(xù)被NaClO氧化成N2和C02;用如圖裝置實(shí)驗(yàn),通過(guò)測(cè)定二氧化碳的量確定CN-的含量。將濃縮后含CN-離子200mL的污水與過(guò)量NaClO溶液的混合液,倒入甲中,塞上橡皮塞,一段時(shí)間后,打開橡皮塞和活塞,使溶液全部放入乙中,關(guān)閉活塞。
①甲中反應(yīng)的離子方程式為_____________
②乙中除生成N2和C02外,還有HCl及副產(chǎn)物Cl2等。在上述裝置中HCl和C12是如何被除掉的?______。
③實(shí)驗(yàn)后得到0.4吧沉淀,則濃縮后的污水中CN-的含量為 g/L。
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