新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2 ,电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氧化钠辖液电解实验,如图所示。
回答下列问题:
(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为 、 。
(2)闭合K开关后,a、b电极上均有气体产生.其中b电极上得到的是 ,电解氯化钠溶液的总反应方程式为 ;
(3)若每个电池甲烷通如量为1 L(标准状况),且反应完全,则理论上通过电解池的电量为 (法拉第常数F=9.65×l04C · mol-1列式计算),最多能产生的氯气体积为 L(标准状况)。
在50mLH2O2水溶液中加入2g二氧化锰,在标准状况下放出气体的体积与时间的关系如图所示:
(1)该反应还可用______________代替二氧化锰做催化剂加快反应速率。
(2)A、B、C各点所表示的反应速率由快到慢的顺序为______________。
试解释反应速率变化的原因是__________________________。
(3)该H2O2水溶液的物质的量浓度为_____________________________。
将洁净的金属片Fe、Zn 、A、B 分别与Cu用导线连结浸在合适的电解质溶液里。实验并记录电压指针的移动方向和电压表的读数如下表所示:
金属 |
电子流动方向 |
电压/V |
Fe |
Fe → Cu |
+0.78 |
Zn |
Zn → Cu |
+1.10 |
A |
Cu → A |
-0.15 |
B |
B → Cu |
+0.3 |
根据以上实验记录,完成以下填空:
(1)构成两电极的金属活动性相差越大,电压表的读数越___________(填“大”、“小”)。
Zn、A、B三种金属活动性由强到弱的顺序是__________________________。
(2)Cu与A组成的原电池,_____为负极,此电极反应式为___________________。
(3)A、B形成合金,露置在潮湿空气中,_______先被腐蚀。
现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表:
元素编号 |
元素性质或原子结构 |
A |
有三个电子层,且K、M层电子数之和等于L层电子数 |
B |
最外层电子数是次外层电的2倍 |
C |
常温下单质为双原子分子,其氢化物的水溶液呈碱性 |
D |
元素最高正价是+7价 |
(1)写出A元素在周期表中的位置
(2)写出C元素气态氢化物的电子式
(3)元素D与元素A相比,非金属性较强的是D(用元素符号表示) ,下列表述中能证明这一事实的是(填选项序号)。
a.常温下D的单质和A的单质状态不同 b.D的氢化物比A的氢化物稳定
c.一定条件下D和A的单质都能与钠反应
(4)探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。A、B、C、D四种元素的最高价氧化物的水化物中化学性质明显不同于其他三种酸的是(写化学式)。
从石器、青铜器到铁器时代,金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。下图表示了三种金属被人类开发利用的大致年限。
(1)上述图中的三种常用金属的开发利用之所以有先后,主要取决于(填选项序号)
A.金属的导电性强弱- B.金属在地壳中的含量多少
c.金属的化合价高低 D.金属的活动性大小
(2)早在西汉成书的《淮南万毕术》里,就有"曾青得铁则化为铜"的记载。曾青又有空青、白青、石胆、胆矶等名称其实都是天然的硫酸铜。
根据上述反应设计成原电池,请在下面方框中画出原电池的装置图,标出正、负极和电解质溶液,并写负极电极反应式
如图所示,把试管小心地放入盛有(20 ℃)碳酸饮料的烧杯中,试管中开始放入几小块镁片,再用滴管滴加5 mL稀盐酸于试管中。试回答下列问题:
(1)实验中观察到的现象是①镁片上有大量气泡产生;②镁片逐渐溶解;③。(2)产生上述现象的原因是
(3)由实验推知,MgCl2溶液和氢气的总能量(填“大于”“小于”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。