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1、1選修4電化學(xué)基礎(chǔ)【題型1】原電池原理例1科學(xué)家近年來研制出一種新型細(xì)菌燃料電池,利用細(xì)菌將有機酸轉(zhuǎn)化為氫氣,氫氣進(jìn)入以磷酸為電解質(zhì)的燃料電池發(fā)電。電池負(fù)極反應(yīng)為()A.H22OH====2H2O2eB.O24H4e====2H2O???C.H2====2H2eD.O22H2O4e====4OH???【題型2】化學(xué)電源例2二氧化錳是制造鋅錳干電池的基本材料。工業(yè)上以軟錳礦為原料,利用硫酸亞鐵制備高純二氧化錳的流程如下:某軟錳礦的主要成分
2、是MnO2,還含有Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物。部分陽離子以氫氧化物或硫化物的形式完全沉淀時溶液的pH見下表,請回答下列問題。沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Cu(OH)2Zn(OH)2CuSZnSMnSFeSpH5.23.29.710.46.78.0≥0.422.5≥7≥7(1)硫酸亞鐵在酸性條件下將MnO2還原為MnS
3、O4,酸浸時發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________________________。(2)濾渣A的主要成分為__________________________。(3)加入MnS的目的是除去_____________雜質(zhì)。(4)堿性鋅錳干電池中,MnO2參與的電極反應(yīng)方程式是___________________________________。(5)從廢舊堿性鋅
4、錳干電池中可以回收利用的物質(zhì)有_________________(寫出兩種)?!绢}型3】電解原理例3三氧化二鎳(Ni2O3)可用于制造高能電池,其電解法制備過程如下:用NaOH調(diào)NiCl3溶液pH至7.5,加入適量硫酸鈉后進(jìn)行電解,電解過程中產(chǎn)生的Cl2在弱堿性條件下生成ClO,把二價鎳氧化?為三價鎳。以下說法正確的是()A.可用鐵作陽極材料B.電解過程中陽極附近溶液的pH升高C.陽極反應(yīng)方程式為:2Cl2e====Cl2???D.1m
5、ol二價鎳全部轉(zhuǎn)化為三價鎳時,外電路中通過了1mol電子【題型4】電解原理的應(yīng)用軟錳礦酸浸過量FeSO4H2SO4過濾濾液濾渣調(diào)pH至5.4氨水MnS加熱至沸過濾高純MnO2濾渣濾液過濾濾液濾渣A3①②③④⑤圖4.1A.⑤③②④①B.⑤③②①④C.②⑤①③④D.⑤②①③④4.用石墨作電極,下列離子的濃度相同時,在電解過程中最容易發(fā)生的電極反應(yīng)是()A.4OH4e====2H2OO2B.S2e====S????2??C.2Cl2e====
6、Cl2↑D.2Br2e====Br2?????5.如圖4.2所示的是2004年批量生成的筆記本電腦所用甲醇燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖。甲醇在催化劑作用下提供質(zhì)子(H)和電子,電子經(jīng)外電路、質(zhì)子經(jīng)內(nèi)電路到達(dá)另一極與氧氣反應(yīng),電池總反應(yīng)為:2CH3OH3O2====2CO24H2O。下列說法正確的是()A.左電極為電池的負(fù)極,a處通入的物質(zhì)是甲醇B.右電極為電池的負(fù)極,b處通入的物質(zhì)是空氣C.正極反應(yīng)為:CH3OHH2O6e====CO26H??
7、D.正極反應(yīng)為:O22H2O4e====4OH??6.元素周期表中有些元素有“隔類相似”現(xiàn)象(即對角線相似),如Mg—Li、Si—B、Be—Al等性質(zhì)相似?,F(xiàn)電解熔融氯化鋰可得鋰和氯氣。若用已潮解的氯化鋰加熱蒸干并加強熱到熔融,再用惰性電極電解,結(jié)果得到金屬鋰和一種無色無味氣體,其主要理由是()A.電解出的鋰與水反應(yīng)放出H2B.電解前氯化鋰在加熱時已發(fā)生水解,電解時放出H2C.電解時產(chǎn)生的無色氣體是氧氣D.電解時陽極放出的氯氣與水作用會
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