(14分)如下图装置所示,是用氢氧燃料电池B进行的某电解实验:
(1)若电池B使用了亚氨基锂(Li2NH)固体作为储氢材料,其储氢原理是:Li2NH+H2=LiNH2+LiH,则下列说法中正确的是________。
A. Li2NH中N的化合价是-1价 B.该反应中H2既是氧化剂又是还原剂
C.Li+ 和H+的离子半径相等 D.此法储氢和钢瓶储氢的原理相同
(2)在电池B工作时:
①若用固体Ca(HSO4)2为电解质传递H+,则电子由________极流出,H+向________极移动。(填“a”或“b”)
②b极上的电极反应式为:________________________________
③外电路中,每转移0.1 mol电子,在a极消耗________上的H2(标准状况下)。
(3)若A中X、Y都是惰性电极,电解液W是滴有酚酞的饱和NaCI溶液,则B工作时:
①电解池中X极上的电极反应式是 ________________________________。
在X极这边观察到的现象是 _____________________________________。
②检验Y电极上反应产物的方法是 _________________________________。
③若A中其它均不改变,只将电极Y换成铁棒,可实现的实验目的是_____________________。
高三化学填空题困难题
(14分)如下图装置所示,是用氢氧燃料电池B进行的某电解实验:
(1)若电池B使用了亚氨基锂(Li2NH)固体作为储氢材料,其储氢原理是:Li2NH+H2=LiNH2+LiH,则下列说法中正确的是________。
A. Li2NH中N的化合价是-1价 B.该反应中H2既是氧化剂又是还原剂
C.Li+ 和H+的离子半径相等 D.此法储氢和钢瓶储氢的原理相同
(2)在电池B工作时:
①若用固体Ca(HSO4)2为电解质传递H+,则电子由________极流出,H+向________极移动。(填“a”或“b”)
②b极上的电极反应式为:________________________________
③外电路中,每转移0.1 mol电子,在a极消耗________上的H2(标准状况下)。
(3)若A中X、Y都是惰性电极,电解液W是滴有酚酞的饱和NaCI溶液,则B工作时:
①电解池中X极上的电极反应式是 ________________________________。
在X极这边观察到的现象是 _____________________________________。
②检验Y电极上反应产物的方法是 _________________________________。
③若A中其它均不改变,只将电极Y换成铁棒,可实现的实验目的是_____________________。
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如下图装置所示,是用氢氧燃料电池B进行的某电解实验:
(1)若电池B使用了亚氨基锂(Li2NH)固体作为储氢材料,其储氢原理是:
Li2NH+H2=LiNH2+LiH ,则下列说法中正确的是________。
A.Li2NH中N的化合价是-1
B.该反应中H2既是氧化剂又是还原剂
C.Li+和H+的离子半径相等
D.此法储氢和钢瓶储氢的原理相同
(2)在电池B工作时:
① 若用固体Ca(HSO4)2为电解质传递H+,则电子由 ________ 极流出,H+向________极移动。(填“a”或“b ”)
② b极上的电极反应式为:________
③ 外电路中,每转移0.1 mol电子,在a极消耗________L的H2(标准状况下)。
(3)若A中X、Y都是惰性电极,电解液W是滴有酚酞的饱和NaCl溶液,则B工作时:
① 电解池中X极上的电极反应式是________。在X极这边观察到的现象是________。
② 检验Y电极上反应产物的方法是________。
③ 若A中其它均不改变,只将电极Y换成铁棒,可实现的实验目的是________。
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新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2,电解质为KOH溶液。某研究小组将甲烷燃料电池作为电源进行氯化镁溶液龟解实验,电解装置如图所示。
请回答下列问题:
(1)甲烷燃料电池负极的电极反应式为: ________。
(2)闭合开关K后,a、b电极上均有气体产生,其中a电极上的气体可用________检验,b电极上得到的气体是________,电解氯化镁溶液的离子方程式为________。
(3)若甲烷通入量为1.12 L(标准状况),且反应完全,则理论上通过电解池的电子的物质的量为________,产生的氯气体积为________L(标准状况)。
(4)已知常温常压下,0.25molCH4完全燃烧生成CO2和H2O时,放出222.5kJ热量,请写出CH4燃烧热的热化学方程式。
已知;①C(石墨)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ/mol
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H2=-571.6kJ/mol
计算:C(石墨)与H2(g)反应生成1molCH4(g)的△H=________。
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科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池,其效率更高,可用于航天航空。如下图所示装置中,以稀土金属材料作惰性电极,在两极上分别通入CH4和空气,其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO3固体,它在高温下能传导正极生成的O2-。下列叙述错误的是
A.c电极是正极,发生还原反应
B.B口通入的是甲烷,发生氧化反应
C.放电时O2-离子向d极移动
D.d极上的电极反应式为:CH4+4O2-+8e-=CO2↑+2H2O
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科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池,其效率更高,可用于航天航空。如图1所示装置中,以稀土金属材料作惰性电极,在两极上分别通入CH4和空气,其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2固体,它在高温下能传导阳极生成的O2-离子(O2+4e-―→2O2-)。
(1)c电极的名称为 ,d电极上的电极反应式为 。
(2)如图2所示用惰性电极电解100 mL 0.5 mol·L-1CuSO4溶液,a电极上的电极反应式为 ,若a电极产生56 mL(标准状况)气体,则所得溶液的pH= (不考虑溶液体积变化),若要使电解质溶液恢复到电解前的状态,可加入 (填序号)。
a.CuO b.Cu(OH)2
c.CuCO3 d.Cu2(OH)2CO3
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科学家发现对冶金硅进行电解精炼提纯可降低高纯硅制备成本。相关电解槽装置如左下图所示,用Cu—Si合金作硅源,在950℃下利用三层液熔盐进行电解精炼,并利用某CH4燃料电池(如下图所示)作为电源。下列有关说法不正确的是
A. 电极c与b相连,d与a相连
B. 左侧电解槽中;Si优先于Cu被氧化
C. a极的电极反应为CH4-8e—+4O2— ===CO2+2H2O
D. 相同时间下,通入CH4、O2的体积不同,会影响硅的提纯速率
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(11分)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2 ,电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液电解实验,如图所示。
回答下列问题:
(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为 、 。
(2)闭合K开关后,a、b电极上均有气体产生.其中b电极上电极反应式为 ;
(3)若每个电池甲烷通入量为 1 L(标准状况),且反应完全,则理论上最多能产生的氯气体积
为 L (标准状况)。
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(10分)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2 ,电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液电解实验,如图所示。
回答下列问题:
(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为________________、________________。
(2)闭合K开关后,a、b电极上均有气体产生.其中b电极上得到的是________________,电解氯化钠溶液的总反应方程式为________________;
(3)若每个电池甲烷通入量为1 L(标准状况),且反应完全,则理论上最多能产生的氯气体积为________________________L(标准状况)。
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