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大题冲关滚动练之六电化学原理综合应用题1化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。(1)下列相关说法正确的是_(填序号)。A通过某种电池单位质量或单位体积所能输出能量的多少，可以判断该电池的优劣B二次电池又称充电电池或蓄电池，这类电池可无限次重复使用C除氢气外，甲醇、汽油、氧气等都可用作燃料电池的燃料D近年来，废电池必须进行集中处理的问题被提上日程，其首要原因是电池外壳的金属材料需要回收(2)目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池，其电池总反应可表示为2Ni(OH)2Cd(OH)2Cd2NiO(OH)2H2O 已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水，但能溶于酸，以下说法正确的是_(填序号)。A以上反应是可逆反应B反应环境为碱性C电池放电时Cd作负极D该电池是一种二次电池(3)在宇宙飞船和其他航天器上经常使用的氢氧燃料电池是一种新型电源，其构造如图所示：a、b两个电极均由多孔的碳块组成，通入的氢气和氧气由孔隙中逸入，并在电极表面发生反应而放电。a电极是电源的_极；若该电池为飞行员提供了360 kg的水，则电路中通过了_ mol电子。2金属铜不溶于稀硫酸，可溶于铁盐溶液生成铜盐与亚铁盐。现将一定量的铜片加入到100 mL稀硫酸和硫酸铁的混合液中，铜片完全溶解(不考虑盐的水解及溶液体积的变化)。(1)写出铜溶解于上述混合液的离子方程式：_。(2)若铜完全溶解时，溶液中的Fe3、Cu2、H三种离子的物质的量浓度相等，且测得溶液的pH1，则溶解铜的质量是_ g，溶液中的c(SO)_ molL1。(3)若欲在如图所示的装置中发生(1)中的反应，请判断图中的正、负极，并选出适当的物质作电极，写出电极反应式，填在相应的表格中。正、负极判断电极材料电极反应式X极Y极3. (1)某课外活动小组同学用图1装置进行实验，试回答下列问题：若开始时开关K与a连接，则铁发生电化学腐蚀中的_腐蚀。若开始时开关K与b连接，则总反应的离子方程式为_。图1图2(2)芒硝化学式为Na2SO410H2O，无色晶体，易溶于水，是一种分布很广泛的硫酸盐矿物。该小组同学设想，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，用如图2所示装置电解硫酸钠溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠，无论从节省能源还是从提高原料的利用率而言都更加符合绿色化学理念。该电解槽的阳极反应式为_。此时通过阴离子交换膜的离子数_(填“大于”、“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。制得的氢氧化钠溶液从出口(填“A”、“B”、“C”或“D”)_导出。通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因：_。若将制得的氢气、氧气和氢氧化钠溶液组合为氢氧燃料电池，则电池负极的电极反应式为_。已知H2的燃烧热为285.8 kJmol1，则该燃料电池工作产生36 g H2O时，理论上有_ kJ的能量转化为电能。4高氯酸铵(AP)受高温和猛烈撞击能引起爆炸，可用作火箭推进剂。目前制备高氯酸铵的流程如下：混合物AHClOHClO3HClO4NH4ClO4(1)写出Cl2和NaOH溶液反应的离子方程式：_。将HClO3加入到电解槽中，电解产生H2和O3，产生H2的电极名称为_，写出产生O3的电极反应式：_。O3与ClO反应生成ClO，O3与ClO反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。(2)工业上含有ClO的废水可用微生物法处理：向含有ClO的废水中加入铁来制造厌氧环境，其主要原理是发生析氢腐蚀，析氢腐蚀时溶液pH变化为_(填“增大”或“减小”)，负极反应式为_。(3)已知Fe2可用K3Fe(CN)6来检验(呈蓝色)。将图装置中的铁棒末端分别连上一块锌片和铜片，并静置于含有K3Fe(CN)6及酚酞的混合凝胶上。一段时间后发现凝胶的某些区域(如图所示)发生了变化，则下列说法正确的是_。a甲区呈现红色 b乙区呈现蓝色c丙区产生Cu2 d丁区产生Fe25已知：Cu2O溶于硫酸，立即发生反应：Cu2O2H=Cu2CuH2O。部分难溶物的颜色和常温下的Ksp如下表所示：Cu(OH)2CuOHCuClCu2O颜色蓝色黄色白色砖红色Ksp(25 )1.610191.010141.2106某研究性学习小组对电解饱和食盐水进行了如下探究：实验装置如图所示，接通电源后，发现a、b电极上均有大量气 泡产生。 (1)电解过程中的总离子反应方程式为_。(2)为了确定电源的正、负极，下列操作一定行之有效的是 (填序号)。A观察两极产生气体的颜色B往U形管两端分别滴入数滴酚酞试液C用燃着的木条靠近U形管口D在U形管口置一张湿润的淀粉KI试纸实验把上述电解装置的石墨棒换成铜棒，用直流电源进行电解，装置如图所示。观察到的现象如下所示：开始无明显现象，随后液面以下的铜棒表面逐渐变暗；5 min后，b极附近开始出现白色沉淀，并逐渐增多，且向a极 扩散；10 min后，最靠近a极的白色沉淀开始变成红色；12 min后，b极附近的白色沉淀开始变成黄色，然后逐渐变成橙黄色；a极一直有大量气泡产生；停止电解，将U形管中悬浊液静置一段时间后，上层溶液呈无色，没有出现蓝色，下层沉淀全部显砖红色。(3)a极发生的电极反应方程式为_。(4)电解5 min后，b极发生的电极反应方程式为_。(5)12 min后，b极附近出现的橙黄色沉淀的成分是，原因是_。(6)最后沉淀的成分是，请设计一实验验证此成分：_。答案1(1)A(2)BCD(3)负40 0002(1)Cu2Fe3=Cu22Fe2(2)0.640.5(3)正、负极判断电极材料电极反应式X极负极铜Cu2e=Cu2Y极正极碳2Fe32e=2Fe23. (1)吸氧2Cl2H2O2OHH2Cl2(2)4OH4e=2H2OO2小于DH放电促进水的电离，使OH浓度增大H22e2OH=2H2O571.64(1)Cl22OH=ClClOH2O阴极6OH6e=O33H2O13(2)增大Fe2e=Fe2(3)ad5(1)2Cl2H2O2OHH2Cl2(2)BD(3)2H2O2e=2OHH2(4)CuCle=CuCl(5)CuOH和C