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1、(浙江專版)備戰(zhàn)2022高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 加試題增分練 特訓(xùn)3 信息型電極反應(yīng)式的書寫
1.電解還原苯磺酸(C6H5—SO3H,一元強(qiáng)酸)可以制備苯硫酚C6H5—SH。以鋅和石墨為電極,硫酸為電解質(zhì)溶液,電解苯磺酸時(shí)的陰極反應(yīng)式為___________________________。
2.用如圖所示裝置電解NH4HSO4溶液可制得強(qiáng)氧化劑(NH4)2S2O8。
①寫出電解NH4HSO4溶液的化學(xué)方程式:__________________________________。
②若用9.65 A的恒定電流電解飽和NH4HSO4溶液1小時(shí),理論上生成的(NH4)2S2O8的物質(zhì)的量為_
2、_______。(F=96 500 C·mol-1)
3.有研究者用HCl和CuCl2的混合液做蝕刻液,浸泡銅板可制備印刷電路板,蝕銅結(jié)束會(huì)產(chǎn)生大量含HCuCl2的廢液。采用如圖所示裝置可直接從水中電解產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化性的氫氧自由基(HO·),再進(jìn)一步反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)陽(yáng)極區(qū)蝕刻液再生的目的。
陽(yáng)極區(qū)發(fā)生的反應(yīng):_____________________________________,
H++CuCl+HO·===Cu2++2Cl-+H2O。
4.化工生產(chǎn)的副產(chǎn)氫也是氫氣的來源。電解法制取有廣泛用途的Na2FeO4,同時(shí)獲得氫氣,工作原理如下圖所示。裝置通電后,發(fā)生的總反應(yīng):_______
3、__________________。
5.鋁離子電池是以鋁和石墨作為兩極,用AlCl3與[FMI]Cl的混合液作為電解液(FMI+是一種有機(jī)離子)。該電池工作的關(guān)鍵在于石墨(Cm)層間能反復(fù)嵌入、脫嵌AlCl等陰離子。放電時(shí)石墨電極上有如下變化:Cm[AlCl]+O2-→Cm[O2-]+AlCl。請(qǐng)寫出充電時(shí)石墨電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式:_________________________________________________。
6.鎂電池毒性低,污染小。其中一種鎂電池的反應(yīng)原理為xMg+Mo3S4===MgxMo3S4,寫出該電池放電時(shí)的正極電極反應(yīng)式: __________
4、___________________________________。
7.固體氧化物燃料電池(SOFC)以固體氧化物作為電解質(zhì),O2-可以在其內(nèi)部自由通過。其工作原理如下圖所示。現(xiàn)以甲烷為燃料氣,寫出電極a的電極反應(yīng)方程式:
________________________________________________________________________。
8.能源問題是人類社會(huì)面臨的重大課題。甲醇、乙醇等是未來重要的綠色能源之一。日本計(jì)劃發(fā)展燃料電池汽車業(yè)務(wù),計(jì)劃從2020年開始使用生物乙醇燃料電池,而摩托羅拉公司開發(fā)了一種甲醇為原料,KOH為電解質(zhì)的用于手機(jī)的可
5、充電的高效燃料電池,充一次電可以連續(xù)使用一個(gè)月。請(qǐng)寫出甲醇燃料電池充電時(shí)陰極的電極反應(yīng)式:___________________。
9.熔融碳酸鹽(傳導(dǎo)CO)電解技術(shù)是一種吸收空氣中CO2的新方法,其工作原理如圖所示,寫出電解時(shí)陰極的電極反應(yīng)方程式: ______________________________________________。
10.某電解法制氨的裝置如圖所示,電解質(zhì)只允許質(zhì)子通過,試寫出陰極的電極反應(yīng)式:
________________________________________________________________________。
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6、.科學(xué)家發(fā)現(xiàn),在固態(tài)金屬氧化物電解池中,以H2和CO2為原料在高溫下可制備乙烯。請(qǐng)寫出陰極區(qū)發(fā)生的電極反應(yīng)式:_________________________________________。
12.連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)氮氧化物(NOx)的儀器動(dòng)態(tài)庫(kù)侖儀的工作原理示意圖如下,寫出NiO電極上NO發(fā)生的電極反應(yīng)式:________________________________________。
答案精析
1.C6H5—SO3H+6H++6e-===C6H5—SH+3H2O
2.①2NH4HSO4(NH4)2S2O8+H2↑?、?.18 mol
解析?、貼H4HSO4中硫元素為+6價(jià),(
7、NH4)2S2O8中硫元素為+7價(jià),發(fā)生氧化反應(yīng),根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律,氫元素化合價(jià)降低,被還原為氫氣,電解NH4HSO4溶液的化學(xué)方程式為2NH4HSO4(NH4)2S2O8+H2↑。②根據(jù)公式:Q=It,反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為Q/F= mol=0.36 mol,根據(jù)2NH4HSO4===(NH4)2S2O8+H2↑可知,轉(zhuǎn)移2 mol電子,生成1 mol (NH4)2S2O8,現(xiàn)轉(zhuǎn)移0.36 mol電子,生成0.18 mol (NH4)2S2O8。
3.H2O-e-===HO·+H+
4.Fe+2H2O+2OH-FeO+3H2↑
5.2O2--4e-―→O2↑或 2Cm[O2-] - 4e-―→O2↑+2Cm
6.Mo3S4+2xe-===Mo3S
7.CH4-8e-+4O2-===CO2+2H2O
8.CO+6e-+6H2O===CH3OH+8OH-
9.3CO2+4e-===C+2CO
10.N2+6H++6e-===2NH3
11.2H2O+2CO2+12e-===C2H4+6O2-
12.NO+O2--2e-===NO2