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(1)工业上利用N2和H2合成NH3,NH3又可以进一步制备联氨(N2H4)等。由NH3制备N2H4的常用方法是NaClO氧化法,其离子反应方程式为___________,有学者探究用电解法制备的效率,装置如图,试写出其*极电极反应式__________________;
(2)某种铅*蓄电池具有廉价、长寿命、大容量的特点,它使用的电解质是可溶*的*基磺*铅,电池的工作原理:Pb+PbO2+4H+2Pb2++2H2O充电时,阳极的电极反应式为_________;
(3)乙醇汽油是被广泛使用的新型清洁燃料,工业生产乙醇(CH3CH2OH)的一种反应原理为:2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g) △H=-akJ/mol
己知:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-bkJ/mol
以CO2(g)与H2(g)为原料也可合成乙醇,并放出热量,写出该反应的热化学反应方程式:___________。
(4)如图是一个电化学过程的示意图。
请回答下列问题:
写出通入CH3OH的电极的电极反应式______。
②乙池中C棒电极反应的方程式为__________________,当乙池中B极质量增加10.8g,此时*池中析出3.2g某金属,则*池中的某盐溶液可能是______(填序号)
A.MgSO4溶液 B.CuSO4溶液 C.NaCl溶液 D.AgNO3溶液
【回答】
【*】 (1). 2NH3+ClO- =N2H4+H2O + Cl- (2). O2+4e-=2O2- (3). Pb2++2H2O-2e- =PbO2+4H+ (4). 2CO2(g)+6H2(g)=C2H5OH(g)+3H2O(g) △H=-(a-2b) kJ/mol (5). CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O (6). 2H2O-4e-=O2↑+4H+ (7). BD
【解析】
【分析】
根据装置特点判断是原电池还是电解池,根据原电池和电解池原理分析正负极和*阳极并书写对应的电极反应式;根据盖斯定律书写热化学方程式;根据二次电池的总反应,书写电极反应;根据闭合回路中电子转移守恒计算电极产物的量。
【详解】(1)根据题干信息知NH3被NaClO氧化生成N2H4,NaClO被还原生成Cl-,离子方程式为:2NH3+ClO- =N2H4+H2O + Cl-;根据电解装置分析知,*极发生还原反应,元素化合价降低,装置中左侧为*极,氧气得电子生成氧离子,电极反应为:O2+4e-=2O2-,故*为:2NH3+ClO- =N2H4+H2O + Cl-;O2+4e-=2O2-;
(2)根据Pb+PbO2+4H+2Pb2++2H2O分析得,充电时,阳极失电子,发生氧化反应,元素化合价升高,则电极反应式为:Pb2++2H2O-2e- =PbO2+4H+;
(3)根据盖斯定律得:2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g) △H1=-akJ/mol I,CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H2=-bkJ/mol II,I-2×II得:2CO2(g)+6H2(g)=C2H5OH(g)+3H2O(g) △H=△H1-2△H2=-(a-2b) kJ/mol;
(4)根据图示,*池为*醇燃料电池,通入*醇的电极为负极,发生氧化反应,因为电解质为KOH,所以氧化产物为碳*钾,电极反应式为:CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O;
②乙池为电解池,C棒连接电池的正极,阳极失电子发生氧化反应,根据放电顺序,水失电子生成氧气和*离子,电极反应的方程式为: 2H2O-4e-=O2↑+4H+;乙池中B极反应为Ag++e-=Ag,质量增加10.8g,则转移电子数为=0.1mol;*池某电极析出3.2g金属,说明*池中电解质是含有氧化*较强的金属阳离子在*极得电子析出金属,不可能是镁离子和*离子的盐溶液,则AC错误;此时转移电子为0.1mol,若是二价金属,金属的摩尔质量是 ,所以电解质是含有铜离子的盐溶液,则B正确;若是一价金属,金属的摩尔质量是32g/mol,但题目中没说*池盐溶液足量,若AgNO3不足,只能电解出3.2gAg,之后一直电解水,所以D正确,故*为:2H2O-4e-=O2↑+4H+;BD。
【点睛】一:与电源正极相连为阳极,与负极相连为*极;
二:离子移动,阳离子移向*极,*离子移向阳极;
三:根据溶液中的离子判断电极反应。
知识点:电化学 胶体
题型:填空题
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