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解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷110
利用氧化还原反应可以解决很多实际问题:2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O
(1)设计如下原电池,其中甲、乙两烧杯中各物质的物质的量浓度均为1 mol/L盐桥中装有饱和溶液。K2SO4回答下列问题:

①发生氧化反应的烧杯是_______(填“甲”或“乙”)。
②外电路的电流方向为:从_______。(用“a”“b”表示)
③电池工作时,盐桥中的SO移向_______(填“甲”或“乙”)烧杯。
④甲烧杯中发生的电极反应_______
(2)工业上处理含Cr2O的酸性工业废水常用以下方法:①往工业废水里加入适量的NaCl,搅拌均匀;②用Fe为电极进行电解,经过一段时间有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀产生;③过滤回收沉淀,废水达到排放标准。
①电解时的电极反应:阳极_______,阴极_______
②Cr2O转变成Cr3+的离子反应方程式:_______
(3)据报道,最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池,电量可达现在使用的镍氢电池或锂电池的十倍,可连续使用一个月才充一次电。
①放电时负极的电极反应为:_______;放电时电解质溶液的pH逐渐_______;(填“增大”或“减小”)
②充电时有CH3OH生成的电极为_______极;填“阴极”或阳极充电时每生成1 molCH3OH转移_______mol电子
(4)通过NOx传感器可监测NOx的含量,工作原理示意图如图所示,Pt电极上发生的是_______反应(填“氧化”或“还原”)。写出NiO电极的电极反应式:_______
21-22高二下·宁夏石嘴山·阶段练习
知识点:原电池电极反应式书写电解原理的应用原电池、电解池综合考查电解池电极反应式及化学方程式的书写与判断 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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I.某同学利用反应:2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O设计如图所示的原电池,盐桥中装有饱和K2SO4溶液。当电池工作时,回答:

(1)b电极上发生的反应是___________反应;
(2)外电路电子在电极a、b间的流向是___________
(3)盐桥中的SO移向___________烧杯。
(4)a电极上发生的反应为___________
II.某科研小组设计利用甲醇(CH3OH)燃料电池(酸性溶液作离子导体),模拟工业电镀、精炼和海水淡化的装置如下。

(5)甲装置中c口通入的气体是___________,A电极的电极反应式为___________
(6)乙装置用来模拟电解精炼和电镀。
①若用于粗铜的精炼,装置中电极C是___________ (填“粗铜”或“纯铜”),工作一段时间后,电解质CuSO4溶液的浓度将___________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
②若用于电镀金属银,则电镀液宜使用___________溶液,镀件是___________ (选填“C”或“D”)。
(7)电渗析法是海水淡化的常用方法,某地海水中主要离子的含量如下表,现利用“电渗析法”进行淡化,技术原理如图丙所示(两端为惰性电极,阳膜只允许阳离子通过,阴膜只允许阴离子通过)。
离子Na+K+Ca2+Mg2+Cl-SOHCO
含量/mg·L-19360832001100160001200118

①淡化过程中在___________室中易形成水垢,该室中除发生电极反应外,还发生形成水垢的离子反应有:Mg2+ + 2OH- =Mg(OH)2↓和___________
②产生淡水的出水口为___________ (选填“e”、“f”、“ j”)。
研究能量的转化与利用具有重要的现实意义。
(1)依据下列金属腐蚀的有关示意图回答问题。

①图a插入海水中的铁棒(含碳量为10.8%)越靠近烧杯底部发生电化学腐蚀就越_______(选填“轻微”、“严重”)
②图b铁棒上的接触导线由N改置于M时,铁的腐蚀速率_______(选填“减小”、“增大”)。
③图c为牺牲阳极的阴极保护法,钢闸门应与外接电源的_______极相连。
④图d在反应过程中U形管内左侧液面的变化是:_______
(2)应用电化学原理回答下列问题。

①上述三个装置中,负极反应物在化学性质上的共同特点是:_______
②甲中电流计指针偏移时,含KCl的盐桥中Cl-离子移向电极所在的溶液是:_______
③乙中电池工作时,负极区KOH溶液的浓度将逐渐_______
④丙放电一段时间后进行充电,充电时该电池发生反应的化学方程式为_______
(3)铁及其化合物在处理工业废水、废气过程中发挥着重要作用。

①工业上用铁的化合物除硫化氢:2[Fe(CN)6]3-+ CO+HS- =2[Fe(CN)6]4-+ HCO+S↓,可通过图1使[Fe(CN)6]3-再生。电解时,阳极的电极反应式为_______;电解过程中阴极区溶液的pH_______(填“变大”、 “变小”或“不变")。
②图2以铁作电极电解除铬。已知转化反应:Cr2O+ H2O2CrO+2H+; 氧化性强弱:Cr2O>CrO
(i)电解过程中主要反应之一:Cr2O+6Fe2++17H2O= 2Cr(OH)3↓+6Fe(OH)3↓+10H+;图中气体a的主要成分是_______
(ii)在电解过程中,不同pH、通电时间与Cr元素的去除率关系如图3所示,其中pH=10相比pH=4时Cr元素去除率偏低的原因可能是_______
研究能量的转化与利用具有重要的现实意义。
(1)依据下列金属腐蚀的有关示意图回答问题。
   
①图a插入海水中的铁棒(含碳量为10.8%)越靠近烧杯底部发生电化学腐蚀就越______________(填“轻微”或“严重”)。
②图b铁棒上的接触导线由N改置于M时,铁的腐蚀速率________________(填“减小”或“增大”)。
③图c为牺牲阳极的阴极保护法,钢闸门应与外接电源的________________极相连。
④图d在反应过程中U形管内左侧液面的变化是:____________________
(2)应用电化学原理回答下列问题。

①上述三个装置中,负极反应物在化学性质上的共同特点是:________
②甲中电流计指针偏移时,含KCl的盐桥中Cl离子移向电极所在的溶液是:________
③乙中电池工作时,负极区KOH溶液的浓度将逐渐________
④丙放电一段时间后进行充电,充电时该电池发生反应的化学方程式为______
(3)铁及其化合物在处理工业废水、废气过程中发挥着重要作用。
   
①工业上用铁的化合物除硫化氢:2[Fe(CN)6]3+CO+HS=2[Fe(CN)6]4+HCO+S↓,可通过图1使[Fe(CN)6]3再生。电解时,阳极的电极反应式为_______________;电解过程中阴极区溶液的pH________(填“变大” “变小”或“不变”)。
②图2以铁作电极电解除铬。已知转化反应:Cr2O+H2O2CrO+2H,电解过程中主要反应之一:Cr2O+6Fe2+17H2O=2Cr(OH)3↓+6Fe(OH)3↓+10H;图中气体a的主要成分是________________

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