氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,吸附气体的能力强,性质稳定。请回答:
(1)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是 ,在导线中电子流动方向为 (用a、b表示)。
(2)负极反应式为 。
(3)电极表面镀铂粉的原因为 。
(4)该电池工作时,H2和O2连续由外部供给,电池可连续不断提供电能。因此,大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理如下:
I.2Li+H22LiH
II.LiH+H2O LiOH+H2↑
①反应I中的还原剂是 。反应Ⅱ中的氧化剂是 。
②已知LiH固体密度为0.82g/cm3。用镁吸收224 L(标准状况)H2,生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为 。
③由②生成的LiH与H2O作用放出的H2用作电池燃料,若能量转化率为80%,则导线中通过电子的物质的量为 mol。
下列框图所示的转化关系中,A、B、C、D、E都是常见元素的单质,在常温常压下A是固体,其余都是气体,且C呈黄绿色。化合物H和I两种气体相遇时产生白烟。化合物G的焰色反应为黄色。通常情况下L是无色液体。反应①和②均在溶液中进行。
请按要求问答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:F、K。
(2)若反应①在溶液中进行,其离子方程式为。
(3)实验室制取I的化学方程式为。
(4)向J溶液中滴入NaOH溶液时,现象为,用化学方程式解释该变化过程。
除去下表内各物质中含有的少量杂质,写出除杂试剂,并填写分离方法或反应的离子方程式。
序号 |
物质 |
杂质 |
所加试剂 |
分离方法 |
离子方程式 |
(1) |
FeCl3溶液 |
FeCl2 |
(不需填写) |
||
(2) |
Fe粉 |
Al粉 |
|||
(3) |
NaHCO3溶液 |
Na2CO3 |
(不需填写) |
A、B、C三种物质都是H、N、O、Na中的任意三种元素组成的强电解质,A的水溶液呈中性,B的水溶液呈碱性,C的水溶液呈酸性,请找出B、C可能的两种组合,要求B1溶液中水的电离程度小于B2溶液中水的电离程度,C1溶液中水的电离程度小于C2溶液中水的电离程度。(已知0.1mol/LHNO2溶液pH>1)
(1)写出化学式: A____________ B1____________ B2____________
(2)25℃时,B1溶液中水电离出的OH—的物质的量浓度_______10—7mol/L
(填>、<、=)
(3)25℃时,当B1、C1两稀溶液的物质的量浓度相等时,两溶液的pH值之和_____14(填>、<、=、≥、≤)。
(4)25℃时,pH=a(3<a<5)的C1、C2两溶液中水电离出的H+的物质的量浓度比值为。(用含a的代数式表示)
1932年美国化学家鲍林首先提出了电负性的概念。电负性(用X表示)也是元素的一种重要性质,下表给出的是原子序数小于20的16种元素的电负性数值:
元素 |
H |
Li |
Be |
B |
C |
N |
O |
F |
电负性 |
2.1 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
3.5 |
4.0 |
元素 |
Na |
Mg |
Al |
Si |
P |
S |
Cl |
K |
电负性 |
0.9 |
1.2 |
1.5 |
1.7 |
2.1 |
2.3 |
3.0 |
0.8 |
请仔细分析,回答下列有关问题:
① 预测周期表中电负性最大的元素应为____________;估计钙元素的电负性的取值范围:0.8< X <___________。
②写出K的基态原子的电子排布式:
K:_______________________________________
③根据表中的所给数据分析,同主族内的不同元素X的值变化的规律
是;简述元素电负性X的大小与元素金属性、非金属性之间的关系____________________。
在如图所示的装置中,若通入直流电5 min时,铜电极质量增加2.16g。试回答:
(1)电源中Y电极为直流电源的__________极。
(2)pH变化:A:________B:________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3) 若A中KCl溶液的体积是200 mL,电解后,溶液的pH为__________(设电解前后溶液体积无变化)。
(4)B中电解CuSO4溶液的电极总反应: