次磷酸钴[Co(H2PO2)2]广泛应用于化学电镀,工业上利用电渗析法制取次磷酸钴的原理图如图所示。
已知:①该装置的电极材料分别为金属钴和不锈钢。
②Co(H2PO2)2溶液在强碱性条件下通过自身催化发生氧化还原反应,实现化学镀钴。
下列说法中错误的是( )
A.膜Ⅱ、膜Ⅲ均为阴离子交换膜
B.M电极反应为Co-2e-+2H2PO= Co(H2PO2)2
C.a为电源的正极
D.Co(H2PO2)2溶液化学镀钴过程中反应可能为Co2+ +H2PO+3OH- =Co+HPO+2H2O
高三化学单选题中等难度题
次磷酸钴[Co(H2PO2)2]广泛应用于化学电镀,工业上利用电渗析法制取次磷酸钴的原理图如图所示。
已知:①该装置的电极材料分别为金属钴和不锈钢。
②Co(H2PO2)2溶液在强碱性条件下通过自身催化发生氧化还原反应,实现化学镀钴。
下列说法中正确的是( )
A.膜Ⅱ、膜Ⅲ均为阴离子交换膜
B.M电极反应为Co-2e-+2H2PO2-=Co(H2PO2)2
C.a为电源的负极
D.Co(H2PO2)2溶液化学镀钴过程中反应可能为Co2++H2PO2-+3OH=Co+HPO3-+2H2O
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电解原理在化学工业中有广泛应用。图甲表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。下列说法不正确的是:
A.若此装置用于电镀铜,则Y为铜电极,电解液a可以是硫酸铜或氯化铜溶液。
B.按图甲装置用惰性电极电解AgNO3溶液,若图乙横坐标x表示流入电极的电子的物质的量,则E表示反应生成硝酸的物质的量,F表示电解生成气体的物质的量。
C.若X、Y为铂电极,a溶液为250mL CuSO4和KNO3的混合液,经过一段时间后,两极均得到标准状况下5.6L气体,则原混合液中CuSO4的物质的量浓度为1mol·L-1
D.按图甲装置用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,通电一段时间后,加入0.1mol的氧化铜刚好恢复到通电前的浓度和pH,则电解过程中转移的电子为0.4mol。
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电化学原理具有极为广泛的应用,请回答下列问题:
(1)电镀是防止金属腐蚀的重要方法,铁制品表面上镀铜的装置示意图如图所示:
①A电极对应的金属是__________(写元素名称)。
②电镀前铁、铜两片金属质量相同,电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量,二者质量差为a g,则电镀时电路中通过的电子为_________mol。
(2)工业上常用电解熔融氯化镁获得金属镁,若电解槽中有水分,则生成的MgOHCl与阴极产生的Mg反应,使阴极表面产生MgO钝化膜,降低电解效率,写出生成MgO 的化学方程式_________________。
(3)“镁-次氯酸盐”燃料电池的装置如图所示:
①该电池的正极反应式为__________________。
②若用该电池为电源,用惰性电极电解CuSO4溶液,电解一段时间后,向电解液中加入0.1mol Cu2(OH)2CO3,恰好使溶液恢复到电解前的浓度和pH。电解过程产生的气体体积(在标准状况下)为____________。
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(题文)含碳物质在日常生活与工业生产上有广泛的应用。
(1)一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图1所示,写出电极A中发生的电极方程式_____;
(2)利用光能和光催化剂,可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。紫外光照射时,在不同催化剂(I、Ⅱ,Ⅲ)作用下,CH4产量随光照时间的变化见图2。在15小时内,CH4的平均生成速率I、Ⅱ和Ⅲ从大到小的顺序为______________(填序号)。
(3)以 TiO2/Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系见图3。乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围是______________________;
(4)CO和H2在Cu2O/ZnO作催化剂的条件下发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)获得甲醇。向2L的密闭容器中通入1mol CO(g)和2mol H2(g),发生反应合成甲醇,反应过程中,CH3OH的物质的量(n)与时间(t)及温度的关系如图4所示。
①500℃的此反应的平衡常数K=________________;
②据研究,反应过程中起催化作用的为Cu2O,反应体系中含少量的CO2 有利于维持Cu2O的量不变,原因是________________(用化学方程式表示)。
③在500℃恒压条件下,请在图4中画出反应体系中n(CH3OH)随时间t变化的总趋势图________________。
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亚硝酸钠(NaNO2)是工业盐的主要成分,在漂白、电镀等方面应用广泛。实验室以木炭、浓硝酸、Na2O2为主要原料按照如图所示装置制各亚硝酸钠(加热装置及部分夹持装置已略去),反应原理为:2NO+Na2O2=2NaNO2。
回答下列问题:
(1)A装置中反应的化学方程式为__________________。
(2)B装置中铜的作用是__________________。
(3)充分反应后,C中生成的固体除NaN02外,还可能有杂质生成,应在B、C之间加一个装置,该装置所盛放试剂的名称是_________________。
(4)检查装置气密性并装入药品后,以下实验操作步骤正确的顺序为____________________填标号)。
a.打开弹簧夹,向装置中通入N2 b.点燃酒精灯
c.向三颈烧瓶中滴加浓硝酸 d.熄灭酒精灯
e.关闭分液漏斗旋塞 f.停止通入N2
(5)D装置用于尾气处理,写出D中反应的离子方程式:___________________。
(6)利用改进后的装置,将7.8gNa2O2完全转化成NaNO2,理论上至少需要木炭____g。
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重铬酸钾(K2Cr2O7)具有强氧化性,是一种重要的化工原料,广泛应用于制革、印染、电镀等工业。以铬酸钾(K2CrO4)和氢氧化钾为原料,用电化学法制备重铬酸钾的实验装置如图所示。已知水溶液中存在平衡:2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O。下列说法中正确的是
A. 气体甲和乙分别为O2和H2
B. 该装置中阴极区的pH减小
C. Fe电极反应式4OH--4e-=O2↑+2H2O
D. 当铬酸钾的转化率达到80%时,右池中=
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电镀在工业上有着广泛的应用,可以镀锌、镀铜、镀金等。利用如图所示装置可以将铜牌变为银牌,即在铜牌表面电镀一层银。下列有关说法中正确的是
A.通电后,Ag+向阳极移动
B.银片与电源负极相连
C.该电解池的阴极反应可表示为Ag++e-Ag
D.当电镀一段时间后,将电源反接,铜牌可恢复如初
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(8分)【化学-化学与技术】
电解原理在工业有广泛的应用。利用相关知识回答下面的问题。
(1)铝的阳极氧化:在进行电解以前,要对铝电极进行表面处理,是将铝片浸入热的16%NaOH溶液中半分钟左右,目的是________,反应的离子方程式为 ________。铝的阳极氧化时,铝与电源的________极(填写正、负极)相连。
(2)电解原理的运用:在右图装置中,溶液的体积为100mL,开始时电解质溶液的浓度为0.1mol/L,工作一段时间后导线上通过0.001mol电子。若不考虑盐的水解和溶液体积的变化,则电解后溶液的pH值为____________。
(3)电镀是运用电解原理,在金属表面形成一薄层有抗腐蚀、抗磨损能力的金属镀膜的过程。例如:在铜片上电镀银时,电解原理是:采用AgNO3溶液为电解质,用________作阳极。而在实际的电镀工艺中,要求金属在镀件上的析出速率得到控制,使析出的镀层厚度均匀、光滑致密、与底层金属的附着力强。所以在铁件上电镀铜时,实际使用的电镀液是________。
A.FeCl2 B.CuCl2 C.K6[Cu(P2O7)2] D.CuSO4
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关于电解池应用的规律提炼题组
某化学兴趣小组用下图所示装置进行电化学原理的实验探究,回答下列问题:
(1)通O2的Pt电极为电池 极(填电极名称),其电极反应式为 。
(2)若B电池为电镀池,目的是在某镀件上镀一层银,则X电极材料为 ,电解质溶液为 。
(3)若B电池为精炼铜,且粗铜中含有Zn、Fe、Ag、Au等杂质,在 电极(填“X”或“Y”)周围有固体沉积,该电极的电极反应式为 。
(4)若X、Y均为Pt,B电池的电解质溶液为500 mL 1.0mol/L的NaCl溶液,当电池工作一段时间断开电源K,Y电极有560mL(标准状况)无色气体生成(假设电极产生气体完全溢出,溶液体积不变)。恢复到常温下,B电池溶液的pH= ,要使该溶液恢复到原来的状态,需加入 (填物质并注明物质的量)。
(5)若X、Y均是铜,电解质溶液为NaOH溶液,电池工作一段时间,X极附近生成砖红色沉淀,查阅资料得知是Cu2O,试写出该电极发生的电极反应式为 。
(6)若X、Y均是Pt,电解质溶液为Na2SO4溶液,通电一段时间后,在阴极上逸出c mol气体,同时有N g Na2SO4•10H2O 晶体析出,若温度不变,此时剩余溶液的溶质的质量分数为 。
(学法题)通过以上题目,请总结书写电极反应式的关键 。
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