
?廣東省2023年高考化學模擬題匯編-26原電池與化學電源
一、單選題
1.(2023·廣東·統(tǒng)考一模)我國科學家設計了一種新型的溴基液流可充電電池用于大規(guī)模儲能,其放電時的工作原理如圖所示。下列有關說法不正確的是
A.放電時,M為正極
B.放電時,N極發(fā)生的電極反應為Br-+2Cl--2e-=
C.充電時,每生成1molTiO2+,有2molH+穿過質(zhì)子交換膜進入N極室
D.充電時,總反應為2Ti3+++2H2O=2TiO2++Br-+2Cl-+4H+
2.(2023·廣東梅州·統(tǒng)考模擬預測)一種新型可充電電池,其工作原理如圖所示。下列說法正確的是
A.放電時,電極N是負極
B.充電時,通過鈉離子交換膜向M極移動
C.放電時,N極電極反應為
D.充電時,每生成1mol Na,有機電解質(zhì)的整體質(zhì)量減小23g
3.(2023·廣東廣州·廣東實驗中學校考模擬預測)我國科學家研發(fā)了一種水系可逆Zn-CO2電池,電池工作原理如圖所示,電極材料為金屬鋅和選擇性催化材料,圖中的雙極膜層間的H2O解離成H+和OH-,并在直流電場作用下分別向兩極遷移。下列說法正確的是
A.電解質(zhì)溶液2一定是堿性溶液
B.充電時,每生成標況下11.2 L O2在陽極可生成65 g Zn
C.放電時,1 mol CO2轉(zhuǎn)化為HCOOH,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA
D.放電時,電池總反應為2Zn+ O2+ 4OH-+ 2H2O= 2
4.(2023·廣東廣州·統(tǒng)考二模)電池實現(xiàn)了對的高效利用,其原理如圖所示。下列說法不正確的是
A.多孔納米片為正極,電極上發(fā)生還原反應
B.電極反應式為:
C.a(chǎn)為,b為
D.當外電路通過時,雙極膜中離解水的物質(zhì)的量為
5.(2023·廣東佛山·統(tǒng)考一模)一種全氫電池的工作原理如圖所示。下列說法正確的是
A.X極為全氫電池的正極
B.該電池將化學能轉(zhuǎn)化成電能
C.電極Y的電極反應式為:
D.反應一段時間后左室增大
6.(2023·廣東·華南師大附中校聯(lián)考模擬預測)如圖所示是以光電極作輔助電極,以溶液和溶液為初始電解液組成二次電池,充電時光電極受光激發(fā)產(chǎn)生電子和空穴,空穴作用下轉(zhuǎn)化為。下列說法正確的是
A.放電時M極的電極反應式:
B.充電時流向M電極室
C.放電時光電極產(chǎn)生的電子轉(zhuǎn)移給
D.充電過程中光能最終轉(zhuǎn)化為電能
7.(2023·廣東·惠州一中模擬預測)黨的二十大報告中指出:要“加強污染物協(xié)同控制,基本消除重污染天氣”。二氧化硫-空氣質(zhì)子交換膜燃料電池實現(xiàn)了制硫酸、發(fā)電、環(huán)保二位一體的結(jié)合,可以解決酸雨等環(huán)境污染問題,原理如圖所示。下列說法正確的是
A.該電池放電時電子流向:電極→負載→電極→質(zhì)子交換膜→電極
B.電極附近發(fā)生的反應:
C.放電過程中若消耗(標準狀況),理論上可以消除
D.移向電極,導致電極附近減小
8.(2023·廣東·深圳市光明區(qū)高級中學校聯(lián)考模擬預測)實驗室可利用如圖所示微生物電池將污水中的轉(zhuǎn)化為無毒無害的物質(zhì)并產(chǎn)生電能(M、N均為石墨電極)。有關該電池工作時的說法,不正確的是
A.該電池在微生物作用下將化學能轉(zhuǎn)化為電能
B.負極的電極反應式為
C.當外電路轉(zhuǎn)移時,有個質(zhì)子通過質(zhì)子交換膜由乙室流向甲室
D.電勢N>M
9.(2023·廣東惠州·統(tǒng)考三模)中科院科學家設計出一套利用SO2和太陽能綜合制氫方案,其基本工作原理如圖所示,下列說法錯誤的是
A.該電化學裝置中,Pt電極作正極
B.BiVO4電極上的反應孔為-2e-+2OH-=+H2O
C.Pt電極的電勢高于BiVO4電極的電勢
D.電子流向:Pt電極→外電路→BiVO4電極
10.(2023·廣東汕頭·統(tǒng)考一模)我國科學家利用電池,以水溶液作為鋅離子電池的介質(zhì),可實現(xiàn)快速可逆的協(xié)同轉(zhuǎn)化反應。如圖所示,放電時該電池總反應為:。下列說法正確的是
A.放電時,為負極,發(fā)生氧化反應
B.放電時,參與反應,轉(zhuǎn)移
C.充電時,通過陽離子交換膜從極移向極
D.充電時,陽極發(fā)生反應:
11.(2023·廣東梅州·統(tǒng)考模擬預測)我國建成全球首套千噸級液態(tài)太陽燃料合成示范裝置,其原理如圖所示。下列說法不正確的是
A.太陽能在此過程中主要轉(zhuǎn)化為電能和化學能
B.反應Ⅰ和反應Ⅱ都屬于氧化還原反應
C.中存在的化學鍵有:離子鍵、共價鍵、氫鍵
D.該過程產(chǎn)生的氫氣和甲醇都可作為燃料電池燃料
12.(2023·廣東深圳·統(tǒng)考一模)近年來,我國科技迅猛發(fā)展。下列科技成果中蘊含的化學知識敘述正確的是
A.新型手性螺環(huán)催化劑能降低化學反應的焓變
B.DNA存儲技術中用于編碼的DNA是核糖核酸
C.建造港珠澳大橋所采用的高強抗震螺紋鋼屬于合金
D.“天舟五號”飛船搭載的燃料電池放電時主要將熱能轉(zhuǎn)化為電能
13.(2023·廣東茂名·統(tǒng)考一模)一款低成本高能效的新型無隔膜鈰鉛單液流電池裝置如圖所示,該電池用石墨氈做電極,可溶性鈰鹽和鉛鹽的混合酸性溶液作電解液。已知電池反應為:。下列相關說法正確的是
A.放電時,在b電極發(fā)生還原反應
B.該電池可用稀硫酸酸化電解質(zhì)溶液
C.充電過程中,a電極發(fā)生的反應為
D.放電過程中,電解質(zhì)溶液中的向a電極移動
二、實驗題
14.(2023·廣東深圳·統(tǒng)考一模)某學習小組將Cu與的反應設計為原電池,并進行相關實驗探究。回答下列問題:
I.實驗準備
(1)稀硫酸的配制
①配制的溶液,需溶液的體積為______mL。
②在實驗室配制上述溶液的過程中,下圖所示儀器,需要用到的是__________(填儀器名稱)。
(2)Cu與在酸性條件下反應的離子方程式為__________。
II.實驗探究
【實驗任務】利用相關原電池裝置進行實驗,探究物質(zhì)氧化性或還原性的影響因素。
【查閱資料】其他條件相同時,參與原電池反應的氧化劑(或還原劑)的氧化性(或還原性)越強,原電池的電壓越大。
【進行實驗】
(3)利用下表所示裝置進行實驗1~4,記錄數(shù)據(jù)。
裝置
實驗序號
燒杯中所加試劑
電壓表讀數(shù)
30%
1
30.0
/
10.0
2
30.0
1.0
9.0
3
30.0
2.0
8.0
4
35.0
1.0
已知:本實驗條件下,對電壓的影響可忽略。
①根據(jù)表中信息,補充數(shù)據(jù):__________。
②由實驗2和4可知,______(填“大于”或“小于”或“等于”),說明其他條件相同時,溶液的濃度越大,其氧化性越強。
(4)由(3)中實驗結(jié)果,小組同學對“電壓隨pH減小而增大”可能的原因,提出了以下兩種猜想:
猜想1:酸性條件下,的氧化性隨pH減小而增強。
猜想2:酸性條件下,Cu的還原性隨pH減小而增強。
為驗證猜想,小組同學在(3)中實驗1~4的基礎上,利用下表裝置進行實驗5~-7,并記錄數(shù)據(jù)。
裝置
實驗序號
操作
電壓表讀數(shù)
5
/
6
①向______(填“左”或“右”)側(cè)燒杯中滴加溶液。
7
向另一側(cè)燒杯中滴加溶液
②實驗結(jié)果為:、______,說明猜想2不成立,猜想1成立。
(5)已知Cu與反應時,加入氨水可形成深藍色的。小組同學利用(4)中實驗5的裝置繼續(xù)探究,向左側(cè)燒杯中滴加5.0mL一定濃度的氨水,相比實驗5,電壓表讀數(shù)增大,分析該電壓表讀數(shù)增大的原因:__________。
【實驗結(jié)論】物質(zhì)的氧化性(或還原性)強弱與其濃度、pH等因素有關。
15.(2023·廣東·深圳市光明區(qū)高級中學校聯(lián)考模擬預測)某實驗小組為探究與反應后的產(chǎn)物,做如下探究實驗。
【查閱資料】
①為磚紅色固體,不溶于水;
②為黃色固體,不溶于水;
③為無色配合離子、為無色配合離子、為深藍色配合離子。
【實驗探究】
實驗1:①向2mL的溶液中滴加的溶液,開始出現(xiàn)黃色沉淀,但無氣體產(chǎn)生。
②繼續(xù)加入溶液,最終沉淀消失。經(jīng)檢驗,溶液中生成離子。
實驗2:向90℃的溶液中滴加的溶液,直接生成磚紅色沉淀。
實驗3:向2mL的溶液中滴加的溶液,開始階段有藍色沉淀出現(xiàn)。
(1)某同學認為實驗1黃色沉淀中有少量,該同學認為是、相互促進水解產(chǎn)生的,用離子方程式表示生成沉淀的過程:_______。
(2)若要進一步檢驗黃色沉淀中有Cu(OH)2,可采用的具體實驗方法為_______。
(3)經(jīng)檢驗,實驗2所得溶液中有大量、生成。該實驗中表現(xiàn)_______性,寫出該實驗中反應的離子方程式:_______。
(4)某同學設計了如圖所示的電化學裝置,探究與的反應。該裝置中左側(cè)燒杯中的石墨電極做_______(填“正”或“負”)極,右側(cè)燒杯中發(fā)生反應的電極反應式為_______。設計實驗檢驗右側(cè)燒杯中生成的陰離子,寫出具體操作、現(xiàn)象和結(jié)論:_______。
三、工業(yè)流程題
16.(2023·廣東清遠·清新一中校考模擬預測)水系鋅離子電池,為正極、Zn箔為負極、溶液作電解質(zhì)溶液。實驗室以含礬廢料(含、CuO、MnO、、、有機物等)為原料制備的一種流程如圖所示:
已知:25℃時,相關難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)如下表所示:
難溶電解質(zhì)
CuS
回答下列問題:
(1)“焙燒”的目的為_____________________________。
(2)“酸溶”后,若溶液中,開始沉淀和完全沉淀時溶液的pH分別為__________、__________(溶液中離子濃度,認為該離子沉淀完全;)。
(3)某學習小組為探究在溶液中存在著微弱的電離平衡,進行下面的實驗。
①向溶液中逐滴加入氨水至過量,反應的現(xiàn)象為__________。
②將①得到的溶液均分在兩只試管中,第一支試管中,滴加適量的溶液,無現(xiàn)象;第二支試管中,滴加溶液,有黑色的沉淀生成。分析這兩種實驗現(xiàn)象,得出的結(jié)論是__________。
③在②的第二支試管中,繼續(xù)滴加足量的溶液,并過濾,得到無色濾液,說明的問題及解釋是______________________________。
(4)寫出“沉錳”反應的離子方程式:____________________。
(5)水系鋅離子電池工作時出現(xiàn)容量衰減,是由于作為電池正極,材料通過的和質(zhì)子共嵌入實現(xiàn)的,已知的嵌入生成了,用電極反應式表示為__________。
參考答案:
1.C
【分析】從圖中可以看出,放電時,M極TiO2+→Ti3+,Ti由+4價降低為+3價,則M極為正極,N極Br-→,Br元素由-1價升高到+1價,則N極為負極。
【詳解】A.由分析可知,放電時,M為正極,A正確;
B.放電時,N極為負極,Br-失電子產(chǎn)物與電解質(zhì)反應生成,發(fā)生的電極反應為Br-+2Cl--2e-=,B正確;
C.充電時,M極為陽極,發(fā)生反應Ti3+-e-+H2O=TiO2++2H+,依據(jù)電荷守恒,每生成1molTiO2+,有1molH+穿過質(zhì)子交換膜進入N極室,C不正確;
D.由圖中信息可知,充電時,Ti3+與反應生成TiO2+、Br-、Cl-等,總反應為2Ti3+++2H2O=2TiO2++Br-+2Cl-+4H+,D正確;
故選C。
2.B
【分析】從圖示裝置可看出,可充電電池放電時,Na失電子生成鈉離子,所以Na電極為負極,發(fā)生氧化反應,生成的鈉離子通過有機電解質(zhì)移向右側(cè),右側(cè)電極作正極在放電時,轉(zhuǎn)化為,發(fā)生還原反應。
【詳解】A.根據(jù)上述分析可知,放電時,電極M為負極,A錯誤;
B.充電為放電的逆過程,所以充電時,通過鈉離子交換膜向陰極(M極)移動,B正確;
C.放電時,N極轉(zhuǎn)化為,發(fā)生還原反應,其電極反應為,C錯誤;
D.充電時,每生成1mol Na,同時也會有0.5molO2-消耗,所以有機電解質(zhì)的整體質(zhì)量減小23g+=31g,D錯誤;
答案選B。
3.C
【分析】由圖可知,放電時,鋅為原電池負極,堿性條件下失去電子發(fā)生氧化反應生成四羥基合鋅離子,電極反應式為Zn-2e-+4=,右側(cè)電極為正極,酸性條件下二氧化碳在正極得到電子發(fā)生還原反應生成甲酸,電極反應式為CO2+2e-+2H+=HCOOH;充電時,鋅與直流電源的負極相連,做電解池的陰極,電極反應式為+2e-=Zn+4,右側(cè)電極為陽極,水在陽極失去電子發(fā)生氧化反應生成氧氣和氫離子,電極反應式為2H2O-4e-=O2↑+4H+,則電解質(zhì)溶液1是堿性溶液、電解質(zhì)溶液2是酸性溶液。
【詳解】A.由分析可知電解質(zhì)溶液2是酸性溶液,A錯誤;
B.充電時陰極反應式為+2e-=Zn+4,陽極反應式為2H2O-4e-=O2↑+4H+,則電池總反應式為2+2H2O=2Zn+4+O2↑+4H2O。 ,生成1molO2時生成2molZn,則生成0.5molO2,生成,m(Zn)=1mol×65g/mol=65g,則陰極上生成65gZn,B錯誤;
C.放電時,正極反應式為CO2+2e-+2H+=HCOOH,則1molCO2轉(zhuǎn)化為HCOOH轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2mol,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA,C正確;
D.放電時,負極反應式為Zn-2e-+4=、正極反應式為CO2+2e-+2H+=HCOOH,則電池總反應式為Zn+CO2+2+2H2O=+HCOOH,D錯誤;
故選C。
4.C
【分析】由圖可知,鋅發(fā)生氧化反應為負極,則多孔納米片為正極;
【詳解】A.由分析可知,多孔納米片為正極,電極上發(fā)生還原反應,A正確;
B.電極鋅失去電子生成,反應式為:,B正確;
C.原電池中陽離子向正極移動、陰離子向負極移動,故b為,a為,C錯誤;
D.當外電路通過時,由電荷守恒可知,雙極膜中離解水的物質(zhì)的量為,產(chǎn)生1mol氫離子、1mol氫氧根離子,D正確;
故選C。
5.B
【分析】由工作原理圖可知,左邊X電極上氫氣失電子與氫氧根結(jié)合生成水,發(fā)生了氧化反應、為負極,電極反應是H2-2e-+2OH-═2H2O,右邊Y電極為正極,發(fā)生了還原反應,電極反應是2e-+2H+═H2,原電池工作時,陽離子移向正極,陰離子移向負極,電子由負極經(jīng)過導線進入正極,據(jù)此解答該題。
【詳解】A.由分析可知,X極為全氫電池的負極,A錯誤;
B.由題干信息可知,該裝置為原電池,原電池將化學能轉(zhuǎn)化成電能,B正確;
C.由于HClO4是強酸,結(jié)合分析可知電極Y的電極反應式為:2H++2e-=H2↑,C錯誤;
D.由分析可知,左側(cè)X極為負極,右側(cè)Y極為正極,故Na+由負極即左側(cè)移向正極右側(cè),故反應一段時間后右室c(NaClO)增大,D錯誤;
故答案為:B。
6.B
【分析】充電時TiO2光電極受光激發(fā)產(chǎn)生電子和空穴,空穴作用下NaI轉(zhuǎn)化為NaI3,由圖可知,充電時,N極為陽極,電極反應式為3I--2e-=,M極為陰極,電極反應式為+6e-=4S2-,放電時,M極為負極,電極反應式為4S2--6e-=,N極為正極。
【詳解】A.放電時,M極為負極,電極反應式為4S2--6e-=,A錯誤;
B.充電時電極M為陰極,Na+流向M電極室,B正確;
C.放電時,M極為負極,S2-產(chǎn)生的電子轉(zhuǎn)移給,C錯誤;
D.充電過程中,光能最終轉(zhuǎn)化成化學能,D錯誤;
故答案選B。
7.C
【分析】由圖可知,氧氣得到電子發(fā)生還原反應,故為正極;電極為負極,二氧化硫失去電子發(fā)生氧化反應生成硫酸,;
【詳解】A.電子不能進入內(nèi)電路,A錯誤;
B.由分析可知,電極為負極,二氧化硫失去電子發(fā)生氧化反應生成硫酸,,B錯誤;
C.根據(jù)電子守恒可知,,放電過程中若消耗(標準狀況1mol),理論上可以消除,C正確;
D.原電池中陽離子向正極移動,故移向電極,D錯誤;
故選C。
8.C
【分析】該電池在微生物作用下將污水中的轉(zhuǎn)化為無毒無害的物質(zhì)并產(chǎn)生電能,則M為負極,失去電子被氧化,生成氮氣和二氧化碳,N為正極,O2得到電子被還原,據(jù)此分析解答。
【詳解】A.該電池是原電池,電池在微生物作用下將化學能轉(zhuǎn)化為電能,A正確;
B.負極上失去電子,發(fā)生氧化反應,產(chǎn)生、,電極反應式為:,B正確;
C.放電過程中由甲室流向乙室,C錯誤;
D.正極電勢高于負極電勢,D正確;
故選C。
9.D
【詳解】A.根據(jù)入料可知BiVO4?電極為負極,所以Pt?電極發(fā)生還原反應作正極,故A正確;
B.根據(jù)入料可知BiVO4?電極為負極,發(fā)生氧化反應,電極反應式為-2e-+2OH-=+H2O,故B正確;
C.Pt電極為正極,?BiVO4電極為負極所以Pt電極電勢高于BiVO4電極,故C正確;
D.電子從BiVO4電極(負極)經(jīng)導線流向Pt電極(正極),且不能進入溶液,故D錯誤;
故選D。
10.D
【詳解】A.由總反應可知,放電時,Zn為負極,發(fā)生氧化反應,故A錯誤;
B.由總反應可知,反應時生成2molBi,轉(zhuǎn)移6mol電子,參與反應,轉(zhuǎn)移,故B錯誤;
C.充電時,Zn電極作陰極,極作陽極,溶液中陽離子向陰極移動,則通過陽離子交換膜從極移向極,故C錯誤;
D.充電時的總反應為:,陽極發(fā)生反應:,故D正確;
故選:D。
11.C
【詳解】A.圖中可知,該裝置為太陽能光伏發(fā)電且產(chǎn)生了燃料CH3OH,即太陽能轉(zhuǎn)化為電能和化學能,A項正確;
B.反應分別為、3H2+CO2=H2O+CH3OH,這兩個反應均為氧化還原反應,B項正確;
C.CH3OH中的化學鍵只有共價鍵,沒有離子鍵,且氫鍵不屬于化學鍵,C項錯誤;
D.該裝置中產(chǎn)生了H2和CH3OH均能作為燃料電池的負極材料,D項正確;
故選C。
12.C
【詳解】A.催化劑可改變反應歷程,降低反應的活化能,加快反應速率,但是不改變焓變,A錯誤;
B.DNA存儲技術中用于編碼的DNA是脫氧核糖核酸,B錯誤;
C.合金是金屬與金屬或非金屬熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì);螺紋鋼屬于合金,C正確;
D.燃料電池放電時主要將化學能轉(zhuǎn)化為電能,D錯誤;
故選C。
13.D
【詳解】A.由題中方程式可知放電過程是,發(fā)生在a電極氧化反應 ,A錯誤;
B.硫酸根離子會與鉛離子反應生成硫酸鉛沉淀,所以不能用稀硫酸酸化電解質(zhì)溶液,B錯誤;
C.充電過程中,a電極發(fā)生的反應為,C錯誤;
D.放電過程中,內(nèi)電路電流的方向是a-b,所以電解質(zhì)溶液中的向a電極移動,D正確;
故選D。
14.(1)???? 5.0???? 100mL容量瓶
(2)
(3)???? 4.0???? 小于
(4)???? 左????
(5)加入氨水后形成,使減小,促進銅失電子,使電壓表讀數(shù)增大
【詳解】(1)①根據(jù)稀釋規(guī)律c1V1=c2V2可知,配制的溶液,需溶液的體積為;
②在實驗室配制上述溶液的過程中,下圖所示儀器,需要用到100mL容量瓶;
(2)Cu在酸性條件下被氧化為銅離子,過氧化氫轉(zhuǎn)化為水,反應的離子方程式為;
(3)①根據(jù)單一變量控制法可知,總?cè)芤旱捏w積為40.0mL,則V1=40.0-35.0+1.0=4.0;
②由實驗2和4可知,過氧化氫的濃度不同,結(jié)合結(jié)論可推出,U2小于U4;
(4)涉及雙液原電池后,若向左側(cè)燒杯溶液中加入硫酸與沒有加入硫酸時,則可推出猜想2不成立,再向右側(cè)燒杯溶液中加入等物質(zhì)的量的硫酸,觀察得到,則說明猜想1成立;
(5)加入足量氨水后形成,使溶液中減小,促進銅失電子,使電壓表讀數(shù)增大。
15.(1)(或)
(2)將實驗1中的黃色沉淀過濾,并洗滌,向沉淀中加濃氨水,若沉淀溶解并得到深藍色溶液可證明沉淀中有
(3)???? 氧化???? (或、)
(4)???? 正???? (或)???? 取少量右側(cè)燒杯中的溶液,滴加鹽酸調(diào)至酸性,然后滴加氯化鋇溶液,溶液中產(chǎn)生白色沉淀則證明有生成
【分析】通過查閱的資料,結(jié)合實驗1可知,CuSO4與Na2SO3生成Cu2SO3,繼續(xù)加入則生成[Cu(SO3)2]3-離子,沉淀消失;結(jié)合實驗2可知,升高溫度則二者反應直接生成Cu2O;結(jié)合實驗3可知,Na2SO3過量則發(fā)生雙水解,得到Cu(OH)2藍色沉淀;
【詳解】(1)與發(fā)生相互促進的水解反應,生成沉淀;離子方程式為:(或)。
(2)若要證明沉淀中有沉淀,為避免溶液中的干擾,應先將沉淀過濾,然后利用可溶于氨水生成深藍色配合離子進行檢驗;
(3)實驗2所得沉淀為沉淀,表現(xiàn)氧化性,結(jié)合題中信息溶液中有生成,可寫出反應的離子方程式為;
(4)該裝置為原電池裝置,避免了和的相互促進水解反應,左側(cè)石墨做正極,燒杯中發(fā)生的還原反應,右側(cè)石墨做負極;燒杯中發(fā)生的氧化反應,所以右側(cè)燒杯中的電極反應式為(或);若要檢驗生成的,應先排除的干擾,具體操作為取少量右側(cè)燒杯中的溶液,滴加鹽酸調(diào)至酸性,然后滴加氯化鋇溶液,溶液中產(chǎn)生白色沉淀證明有生成。
16.(1)加空氣焙燒除去有機物,把V2O3氧化成V2O5
(2)???? 4.15???? 6.65
(3)???? 開始產(chǎn)生藍色沉淀,氨水過量后沉淀溶解???? 溶液中Cu2+濃度比較小,大部分銅以的[Cu(NH3)4]2+形式存在???? 根據(jù)[Cu(NH3)4]2+?Cu2++4NH3,滴加Na2S溶液,產(chǎn)生沉淀CuS,使平衡向右移動,直到[Cu(NH3)4]2+反應完全,溶液變成無色
(4)2+Mn2+=MnCO3+H2O+CO2
(5)
【分析】含釩廢料,加空氣焙燒除去有機物,把V2O3氧化成V2O5,加硫酸溶解其它金屬氧化物,過濾除去SiO2,調(diào)整pH除去鋁離子和銅離子,形成Al(OH)3和Cu(OH)2沉淀過濾除去,加入過量的碳酸氫銨使錳離子沉淀,過濾除去,加入過量的硫酸銨形成混合液,利用溶解性不同濃縮得到釩酸銨,煅燒生成V2O5。
【詳解】(1)加空氣焙燒除去有機物,把V2O3氧化成V2O5,故答案為:加空氣焙燒除去有機物,把V2O3氧化成V2O5。
(2)當c(Cu2+)=0.01mol?L?1,銅離子開始沉淀,Ksp=2.2×10?22,,解得=2.2×10-20,,,則pH=4.15時銅離子開始沉淀;當c(Cu2+)=1.0×10?5mol?L?1時,銅離子沉淀完全,=2.2×10-15,,,則當pH=6.65時銅離子沉淀完全,故答案為:4.15;6.65。
(3)開始產(chǎn)生藍色堿式硫酸銅沉淀,氨水過量后沉淀溶解生成[Cu(NH3)4]2+;CuS的溶度積比Cu(OH)2的溶度積小,滴加適量的0.1mol?L?1NaOH溶液,無現(xiàn)象,滴加0.1mol?L?1Na2S溶液有黑色沉淀生成, 根據(jù)[Cu(NH3)4]2+?Cu2++4NH3,說明溶液中Cu2+濃度比較小,大部分銅以的[Cu(NH3)4]2+形式存在;繼續(xù)滴加Na2S溶液,根據(jù)[Cu(NH3)4]2+?Cu2++4NH3,平衡向右移動,直到[Cu(NH3)4]2+反應完全,溶液變成無色,故答案為:開始產(chǎn)生藍色沉淀,氨水過量后沉淀溶解;溶液中Cu2+濃度比較小,大部分銅以的[Cu(NH3)4]2+形式存在;根據(jù)[Cu(NH3)4]2+?Cu2++4NH3,滴加Na2S溶液,產(chǎn)生沉淀CuS,使平衡向右移動,直到[Cu(NH3)4]2+反應完全,溶液變成無色。
(4)碳酸氫銨和錳離子生成碳酸錳沉淀、水和二氧化碳,離子反應方程式為2+Mn2+=MnCO3+H2O+CO2,故答案為:2+Mn2+=MnCO3+H2O+CO2。
(5)V2O5為正極,Zn2+的嵌入生成了ZnxV2O5,電極反應式為,故答案為:。
這是一份山東省2023年高考化學模擬題匯編-15化學能與電能(原電池、化學電源),共15頁。試卷主要包含了單選題,多選題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份河南2023年高考化學模擬題匯編-09原電池、化學電源,共22頁。試卷主要包含了單選題,原理綜合題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份考點規(guī)范練7 原電池 化學電源,共9頁。試卷主要包含了選擇題,非選擇題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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