专题四 第18讲 专题提升

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氨气燃料电池的电解质溶液最好选择___碱__性___(填“酸性”、“碱性”或“中 性”)溶液，氨气燃料电池的反应是氨气与氧气生成一种常见的无毒气体和水，该电 池总反应的化学方程式是_4_N_H__3＋___3O__2_=_=_=_2_N_2_＋__6_H__2O__，负极的电极反应式是 _2_N_H__3－__6_e_－_＋__6_O__H_－_=__=_=_N_2_＋__6_H_2_O________。
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①Pt(a)电极是__负__极，电极反应式为__C__H_3_O_H__＋__H__2O__－__6_e_－_=_=_=_C_O__2_↑__＋__6_H_＋___。 ②Pt(b)电极发生___还___原____(填“氧化”或“还原”)反应。 ③该电池的总反应式为__2_C_H__3O__H_＋__3_O__2_=_=_=_2_C_O__2_＋__4_H_2_O___。 (3) (2017·扬州模拟)熔融盐燃料电池具有很高的发电效率，因而受到重视。可用 Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，负极通入CO，正极通入空气与CO2的 混合气，制得燃料电池。电池的负极反应式为_2_C__O_＋__2_C__O_32_－_－__4_e_－_=_=_=_4_C__O_2______。
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例题2 (2017·江苏模考题重组)下列说法正确的是( AD) A. SiO2(s)＋2C(s)===Si(s)＋2CO(g)在常温下不能自发进行，则该反应的ΔH>0 B. 反应NH3(g)＋HI(g)===NH4I(s)在低温下可自发进行，则ΔH>0、ΔS>0 C.若反应2NH3＋MgCl2＋H2O===2NH4Cl＋MgO能自发进行，则该反应的 ΔH>0 D.反应TiO2(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(g)＋O2(g) ΔH>0能自发进行，其原因是ΔS>0
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(3)固体氧化物电解池(SOEC)用于高温共电解 CO2/H2O，既可高效制备合成气(CO ＋H2)，又可实现 CO2 的减排，其工作原理如图。
①b 为电源的___正__极___(填“正极”或“负极”)。 ②写出电极 c 发生的电极反应式：_C_O__2_＋__2_e_－_=_=_=_C__O_＋__O__2_－__________、 _H_2_O__＋__2_e_－_=_=_=_H__2↑___＋__O_2_－__。
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(9) (2015·苏锡常镇三模)用细菌冶铜时，当黄铜矿中伴有黄铁矿可明显提高浸取 速率，其原理如图。
①冶炼过程中，正极周围溶液的pH__增__大____(填“增大”、“减小”或“不 变”)。
②负极产生单质硫的电极反应式为 __C_u_F__e_S_2－__4_e_－_=_=_=_C__u_2＋_＋__F__e2_＋_＋__2_S______________。
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(5) (2017·淮安模拟)H2S是一种无色、有毒且有恶臭味的气体。煤的低温焦化， 含硫石油开采、提炼，橡胶、制革、染料、制糖等工业中都有H2S产生。有研究组设 计了一种硫化氢－空气燃料电池，总反应为2H2S＋O2===2S↓＋2H2O，简易结构如 图所示。
①氧气应通入到电极_____a___(填“a”或“b”)。 ②b极发生的电极反应为__H_2_S_＋__O__2－_－__2_e_－_=_=_=__S_↓__＋__H_2_O___。
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(6)工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换膜法电解提 纯。电解槽内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过)，其工作原理如图所示。
①该电解槽的阳极反应式是__4_O_H__－_－__4_e_－_=_=_=_2_H__2O__＋__O_2_↑________。 ②除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体出口___B_____(填“A”或“B”)导出。
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(5) “人工光合作用”技术备受瞩目，该技术模 拟光合作用，利用太阳光将H2O和CO2直接合成 燃料和化工原料。科研人员模拟光合作用，设计 如图所示装置制备二甲醚。能量转化形式为太阳 能→电能→化学能。
催化剂 b 的电极名称是__阳___极_____，H＋的移动方向为_由__b__移__向___a，催化剂 a 上 的电极反应式为2C_O__2_＋__1_2_H_＋_＋__1_2_e_－_=_=_=_C_H__3_O_C__H_3_＋__3_H_2_O______。
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(7)爱迪生蓄电池的反应式为
Fe＋NiO2＋2H2O
放电 充电
Fe(OH)2
＋Ni(OH)2。高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂，用如图装置 可以制取少量高铁酸钠。
①此装置中爱迪生蓄电池的负极是___a___(填“a”或“b”)，该
电池工作一段时间后必须充电，充电时生成 NiO2 的反应类型是 _氧___化___反__应_。
专题四 化学反应与能量变化 第18讲 专题提升
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微小专题2 陌生电极反应式的书写
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典题演示 例题1 (江苏高考题重组)下列有关说法正确的是( A ) A. 反应NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的ΔH＜0 B. 2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH>0 C. CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH＜0 D. 反应N2 (g)＋3H2 (g) 2NH3 (g)的ΔH＜0、ΔS>0
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(6) (2016·宿迁模拟)肼－空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，肼作 ___负___极，其电极反应式为(生成无污染物质)__N__2H__4_－__4_e_－_＋__4_O_H__－_=_=_=_N__2＋__4_H__2_O_。
(7) (2015·泰州一模)利用固体氧化物电解池(SOEC)通过电解方式分解氮氧化物 如图所示，该电源的b端是____负____极，写出电解池中通入NO的电极反应式： ___2_N__O_＋__4_e_－_=_=__=_N_2_＋__2_O__2－_________。