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(共75張PPT)
主題3
反應(yīng)原理與規(guī)律
微主題4　反應(yīng)熱　電化學(xué)
內(nèi)容索引
核心串講
體系建構(gòu)
名卷優(yōu)選
基礎(chǔ)回歸
檢測反饋
基 礎(chǔ) 回 歸
1 SiHCl3(g)＋H2(g)===Si(s)＋3HCl(g)　ΔH
從反應(yīng)前后總能量變化角度：ΔH＝____________________________ _______________________________；從鍵能的角度(E表示鍵能)：ΔH＝_____________________________________________________________。
2 CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)能在一定條件下自發(fā)進(jìn)行的原因是________________。
Si(s)和HCl(g)的總能量－
SiHCl3(g)和H2(g)的總能量
3E(Si—Cl)＋E(Si—H)＋E(H—H)－2E(Si—Si) －3E(H—Cl)
反應(yīng)ΔH<0
3 已知：①2NO2(g)＋H2O(l)===HNO3(aq)＋HNO2(aq)　ΔH1＝ －116.1 kJ/mol
②3HNO2(aq)===HNO3(aq)＋2NO(g)＋H2O(l)　ΔH2＝＋75.9 kJ/mol
反應(yīng)3NO2(g)＋H2O(l)===2HNO3(aq)＋NO(g)的ΔH＝____________ kJ/mol。
－136.2
4 如圖為某微生物燃料電池凈化水的原理。下列說法正確的是(　 　)
A. N極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)
B. 電池工作時，N極附近溶液pH減小
C. M極發(fā)生的電極反應(yīng)為(C6H10O5)n－24ne－＋7nH2O===6nCO2↑＋24nH＋
C
5 電解飽和食鹽水(氯堿工業(yè))。
陽極：_________________________________，
陰極：________________________________________。
陽離子交換膜的作用：__________________；__________________ ___________________；__________________________________。
2Cl－－2e－===Cl2↑
2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑
分離氯氣和氫氣
防止OH－遷移，避
免氯氣與堿反應(yīng)
允許Na＋遷移，獲得NaOH溶液
體 系 建 構(gòu)
名 卷 優(yōu) 選
考向1　化學(xué)反應(yīng)與能量小綜合
1 下列說法正確的是_____(填序號)。
①[2023江蘇卷改編]金屬硫化物(MxSy)催化反應(yīng)CH4(g)＋2H2S(g) ===CS2(g)＋4H2(g)，該反應(yīng)的ΔS<0
③
⑤[2024江蘇卷改編]SO2與O2反應(yīng)生成SO3，催化劑V2O5能減小該反應(yīng)的焓變
⑥[2023江蘇卷改編]H2O(g)與足量C(s)反應(yīng)生成1 mol H2 (g)和1 mol CO(g)吸收131.3 kJ的熱量。則有C(s)＋H2O(g)===H2 (g)＋CO(g)　ΔH＝－131.3 kJ/mol
⑦[2022江蘇卷改編]甲烷具有較大的燃燒熱(890.3 kJ/mol)，則甲烷的燃燒：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－890.3 kJ/mol
考向2　蓋斯定律的應(yīng)用
2 [2023江蘇卷改編] 二氧化碳加氫制甲烷過程中的主要反應(yīng)如下：
反應(yīng)Ⅰ：CO2(g)＋4H2 (g)===CH4 (g)＋2H2O(g)　
ΔH＝－164.7 kJ/mol
反應(yīng)Ⅱ：CO2(g)＋H2 (g)===CO(g)＋H2O (g)
ΔH＝＋41.2 kJ/mol
問題1：
反應(yīng)Ⅲ：2CO2(g)＋2H2(g)===2CO(g)＋2H2O(g)
ΔH＝______________kJ/mol
＋82.4
反應(yīng)Ⅳ：2CO(g)＋2H2O(g)===2CO2(g)＋2H2(g)
ΔH＝___________kJ/mol
反應(yīng)Ⅴ：2CO(g)＋2H2(g)===CO2(g)＋CH4(g)
ΔH＝___________kJ/mol
問題2：
根據(jù)反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ與反應(yīng)Ⅴ的關(guān)系，找準(zhǔn)反應(yīng)物和生成物，注意計量數(shù)；把反應(yīng)Ⅴ沒有出現(xiàn)的物質(zhì)計量數(shù)對應(yīng)約掉。反應(yīng)Ⅴ＝___________ ___________或反應(yīng)Ⅰ＋反應(yīng)Ⅳ。ΔH計算同化學(xué)方程式。
－82.4
－247.1
反應(yīng)Ⅰ－反
應(yīng)Ⅱ×2
3 [2021江蘇卷]CH4與CO2重整的主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：
反應(yīng)Ⅰ：CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)　ΔH＝＋246.5 kJ/mol
反應(yīng)Ⅱ：H2(g)＋CO2(g)===CO(g)＋H2O(g)
ΔH＝＋41.2 kJ/mol
反應(yīng)Ⅲ：2CO(g)===CO2(g)＋C(s)
ΔH＝－172.5 kJ/mol
在CH4與CO2重整體系中通入適量H2O(g)，可減少C(s)的生成，反應(yīng)3CH4(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)===4CO(g)＋8H2(g)的ΔH＝_____________。
＋657.1 kJ/mol
【解析】 依據(jù)蓋斯定律可知，Ⅰ×3－Ⅱ×2即得到反應(yīng)：3CH4(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)===4CO(g)＋8H2(g)　ΔH＝＋657.1 kJ/mol。
考向3　原電池的工作原理及應(yīng)用
4 [2024江蘇卷] 堿性鋅錳電池的總反應(yīng)為Zn＋2MnO2＋H2O=== ZnO＋2MnOOH，電池構(gòu)造示意圖如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是(　 　)
A. 電池工作時，MnO2發(fā)生氧化反應(yīng)
B. 電池工作時，OH－通過隔膜向正極移動
C. 環(huán)境溫度過低，不利于電池放電
D. 反應(yīng)中每生成1 mol MnOOH，轉(zhuǎn)移電子數(shù)
為2×6.02×1023
C
【解析】 電池工作時，MnO2為正極，得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，A錯誤；電池工作時，OH－通過隔膜向負(fù)極移動，B錯誤；環(huán)境溫度過低，化學(xué)反應(yīng)速率下降，不利于電池放電，C正確；由電極反應(yīng)式MnO2＋e－＋H2O===MnOOH＋OH－可知，反應(yīng)中每生成1 mol MnOOH，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6.02×1023，D錯誤。
【解析】 不直接接觸的轉(zhuǎn)化應(yīng)該考慮形成原電池，該題中存在鐵和銀兩個電極，有鹽酸作為電解質(zhì)，故可以形成Fe-Ag原電池，正極AgCl得到電子生成Ag，電極反應(yīng)式為AgCl＋e－===Ag＋Cl－。
5 [2024江蘇卷]在AgCl沉淀中埋入鐵圈并壓實，加入足量0.5 mol/L鹽酸后靜置，充分反應(yīng)得到Ag。不與鐵圈直接接觸的AgCl也能轉(zhuǎn)化為Ag的原因是___________________________________________________ _______________________________________________________。
鐵還原AgCl為Ag，形成Fe-Ag原電池，不與鐵圈直接接觸的AgCl在正極Ag表面得到電子被還原為Ag
【解析】 ①陽極失去電子，電解水時，在陽極得到氧氣，錯誤；②可逆電池放電時，反應(yīng)物在正極得到電子，題給電極反應(yīng)式為負(fù)極反應(yīng)式，錯誤。
考向4　電解池的工作原理及應(yīng)用
6 下列說法不正確的是__________(填序號)。
①[2023江蘇卷改編]電解水制氫的陽極反應(yīng)：2H2O－2e－===H2↑＋2OH－
①②
7 [2023江蘇卷]空氣中CO2含量的控制和CO2資源利用具有重要意義。催化電解吸收CO2的KOH溶液可將CO2轉(zhuǎn)化為有機物。在相同條件下，恒定通過電解池的電量，電解得到的部分還原產(chǎn)物的法拉第效率(FE%)隨電解電壓的變化如圖所示。
其中，QX＝nF，n表示電解生成還原產(chǎn)物X所轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量，F(xiàn)表示法拉第常數(shù)。
(1) 當(dāng)電解電壓為U1 V時，電解過程中含碳還原產(chǎn)物的FE%為0，陰極主要還原產(chǎn)物為________(填化學(xué)式)。
H2
8 [2022江蘇卷]氫氣是一種清潔能源，綠色環(huán)保制氫技術(shù)研究具有重要意義。“CuCl－H2O熱電循環(huán)制氫”經(jīng)過溶解、電解、熱水解和熱分解4個步驟，其過程如圖所示。
考向1　化學(xué)反應(yīng)與能量小綜合
1 下列說法正確的是________(填序號)。
③④
2 [2024鹽城、南京期末] 氨的飽和食鹽水捕獲CO2是CO2利用的方法之一，反應(yīng)原理如下：NaCl(aq)＋NH3(g)＋CO2(g)＋H2O(l)=== NaHCO3(s)＋NH4Cl(aq)。該反應(yīng)常溫下能自發(fā)進(jìn)行的原因是__________ _________。
反應(yīng)ΔH
＜0
考向2　蓋斯定律的應(yīng)用
3 (1) [2024蘇州期初]CO2催化加氫制CH4是CO2的有機資源轉(zhuǎn)化途徑之一。
反應(yīng)Ⅰ：CO2(g)＋4H2(g)===CH4(g)＋2H2O(g)　
ΔH1＝－164.7 kJ/mol
反應(yīng)Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)===CO(g)＋H2O(g)
ΔH2＝＋41.2 kJ/mol
反應(yīng)Ⅲ：2CO(g)＋2H2(g)===CO2(g)＋CH4(g)
ΔH＝__________kJ/mol
－247.1
(2) [2024南京學(xué)情調(diào)研]“碳達(dá)峰、碳中和”是我國社會發(fā)展重大戰(zhàn)略之一。CH4與CO2經(jīng)催化重整可制得CO和H2，相關(guān)反應(yīng)如下：
主反應(yīng)：
CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)　ΔH
副反應(yīng)：
Ⅰ. H2(g)＋CO2(g)===H2O(g)＋CO(g)　ΔH1
Ⅱ. 2CO(g)===CO2(g)＋C(s)　ΔH2
Ⅲ. CH4(g)===C(s)＋2H2(g)　ΔH3
Ⅳ. CO(g)＋H2(g)===C(s)＋H2O(g)　ΔH4
其中，副反應(yīng)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ形成的積碳易導(dǎo)致催化劑活性降低。
主反應(yīng)的ΔH＝______________________________。
ΔH3－ΔH2或ΔH1＋ΔH3－ΔH4
【解析】 (1) 依據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)Ⅰ—反應(yīng)Ⅱ×2得ΔH＝(－164.7－41.2×2)kJ/mol＝－247.1 kJ/mol。
考向3　原電池的工作原理及應(yīng)用
4 [2024蘇州期初]氨硼烷－H2O2燃料電
池裝置如圖所示，該電池在常溫下即可工作，
總反應(yīng)為NH3·BH3＋3H2O2===NH4BO2＋
4H2O。下列說法不正確的是(　 　)
B
【解析】 NH3·BH3中N原子上的H原子能與H2O中O原子形成氫鍵，H2O中的H原子能與NH3·BH3中的N原子形成氫鍵，兩者作用力增大，故NH3·BH3易溶于水，A正確；a電極為負(fù)極，應(yīng)失去電子，B錯誤；b電極的電極反應(yīng)式為H2O2＋2e－＋2H＋===2H2O,1 mol H2O2參與反應(yīng)時轉(zhuǎn)移2 mol e－，C正確；H2SO4為強電解質(zhì)，可以增強溶液的導(dǎo)電性，D正確。
【解析】 用“鐵粉還原法”處理廢水中的Cr(Ⅵ)時，加入Cu2＋后，F(xiàn)e將Cu2＋還原生成Cu，F(xiàn)e、Cu可構(gòu)成原電池，隨著Cu2＋濃度由0升高至15 mg/L，廢水中形成很多微小的原電池，加快了Fe2＋的生成速率，使Cr(Ⅵ)的去除率增大。
5 [2024南京二模]為探究銅離子濃度對Cr(Ⅵ)去除率的影響，向 1 000 mL某濃度酸性廢水中加入2.0 g鐵粉，隨著Cu2＋濃度由0升高至15 mg/L，測得廢水中Cr(Ⅵ)的去除率增大，其可能原因為______________ _____________________________________________________________。
鐵粉置換出銅形成Fe-Cu原電池，增大了c(Fe2＋)，Cr(Ⅵ)去除率增大
考向4　電解池的工作原理及應(yīng)用
6 [2024南京學(xué)情調(diào)研]鋰－硫電池因成本低、比能量高被寄予厚望。一種鋰－硫電池的結(jié)構(gòu)如圖所示，硫電極采用柔性聚丙烯－石墨烯－硫復(fù)合材料。工作時，在硫電極發(fā)生反應(yīng)：
D
7 (1) [2024南通、泰州等八市三模]鈷酸鋰電池
放電時示意圖如圖所示。放電時，Li＋從LixC6中脫
嵌。請寫出放電至完全時Li1－xCoO2電極的電極反
應(yīng)式：_____________________________________。
Li1－xCoO2＋xe－＋xLi＋===LiCoO2
(3) [2024無錫期終調(diào)研]FeCO3晶體細(xì)微多孔，能集納和釋放Li＋，可作為Li＋電池的負(fù)極材料。以金屬鋰片作為陽極，將FeCO3和活化劑混合壓制成陰極，以LiPF6/(EC＋DMC)為電解液進(jìn)行充、放電測試。放電時，F(xiàn)eCO3電極的電極反應(yīng)式為________________。
Li－e－===Li＋
8 [2024蘇州期初]電催化還原法是CO2的有
機資源化的研究熱點。控制其他條件相同，將
一定量的CO2通入盛有酸性溶液的電催化裝置
中，CO2可轉(zhuǎn)化為有機物，陰極所得產(chǎn)物及其
物質(zhì)的量與電壓的關(guān)系如圖。
(1) 電解電壓為U1 V時，電解時轉(zhuǎn)移電子的
物質(zhì)的量為___________。
(2) 電解電壓為U2 V時，陰極由CO2生成甲醇的電極反應(yīng)式為_____________________________________。
(3) 在實際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)當(dāng)pH過低時，有機物產(chǎn)率降低，可能的原因是_____________________________________________________________ _________________________________________。
2.8 mol
CO2＋6e－＋6H＋===CH3OH＋H2O
pH過低，c(H＋)增大，H＋在陰極表面得電子生成H2增多，CO2被還原為有機物的比例減小，有機物產(chǎn)率降低
【解析】 (1) 電解電壓為U1 V時，生成物為0.2 mol C2H5OH和0.2 mol H2，CO2轉(zhuǎn)化為C2H5OH，C元素的化合價由＋4降為－2，生成1 mol C2H5OH時轉(zhuǎn)移12 mol e－，H＋生成H2，H元素的化合價由＋1降為0，生成1 mol H2時，轉(zhuǎn)移2 mol e－，一共轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量＝0.2 mol×12＋0.2 mol×2＝2.8 mol。(2) CO2轉(zhuǎn)化為CH3OH，C元素的化合價由＋4降為－2，變化6,1 mol CO2得到 6 mol e－生成1 mol CH3OH，由電荷守恒知，需要補6 mol H＋，由H、O守恒知，生成1 mol H2O。(3) 酸性較強時，陰極處主要為H＋得電子生成H2，CO2得電子生成有機物的比例減小，生成有機物的產(chǎn)率降低。
核 心 串 講
核心1　反應(yīng)熱　熱化學(xué)方程式
1 焓變ΔH的計算
ΔH與反應(yīng)前后物質(zhì)的能量 放熱反應(yīng)
吸熱反應(yīng)
ΔH＝______________________________
ΔH與鍵能 ΔH＝______________________________
生成物總能量－反應(yīng)物總能量
反應(yīng)物總鍵能－生成物總鍵能
ΔH與活化能 ΔH＝正反應(yīng)活化能－逆反應(yīng)活化能
ΔH與蓋斯定律
ΔH＝________________
ΔH1＋ΔH2＋ΔH3
說明　1 mol常見物質(zhì)中含有的σ鍵的物質(zhì)的量。
晶體硅：Si—Si_______________　SiO2：Si—O_______________
石墨：C—C__________________ 金剛石：C—C______________
白磷(P4 )：P—P________________
2 mol
4 mol
1.5 mol
2 mol
6 mol
則ΔH1______ΔH2。
S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH3
S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH4
則ΔH3______ΔH4。
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH5
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH6
則ΔH5______ΔH6。
＜
＞
＞
3 根據(jù)蓋斯定律計算ΔH的步驟和方法
核心2　原電池原理與應(yīng)用
1 原電池工作原理——以Cu-Zn原電池為例
2 燃料電池電極反應(yīng)式的書寫(以CH3OH燃料電池為例，體會不同介質(zhì)對電極反應(yīng)的影響)
CH3OH－6e－＋H2O===CO2↑＋6H＋
O2＋4e－＋4H＋===2H2O
O2＋4e－＋2H2O===4OH－
CH3OH－6e－＋3O2－===CO2↑＋2H2O
O2＋4e－===2O2－
3 鋰離子電池充、放電分析
正極材料：LiMO2(M：Co、Ni、Mn等)、LiM2O4(M：Co、Ni、Mn等)、LiMPO4(M：Fe等)
負(fù)極材料：石墨(能吸附鋰原子)
LixCn－xe－===xLi＋＋nC
Li1－xMO2＋xLi＋＋xe－===LiMO2
4★ 新型化學(xué)電源電極反應(yīng)式的書寫
核心3　電解原理與應(yīng)用
1 電解池模型——以惰性電極電解CuCl2溶液為例
2★ 電解池電極反應(yīng)式的書寫
(1) 提取“信息”書寫電極反應(yīng)式
2Al－6e－＋3H2O===Al2O3＋6H＋
2H＋＋2e－===H2↑
2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－
2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－
將一定濃度的磷酸二氫銨(NH4H2PO4)、氯化鋰混合液作為電解液，以鐵棒作陽極，石墨作陰極，電解析出LiFePO4沉淀 陽極 ________________________________________________
陰極 _________________________________
2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－
陽極 __________________________________
陰極 __________________________________
2I－－2e－===I2
2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－
②可用氨水作為吸收液吸收工業(yè)廢氣中的SO2，當(dāng)吸收液失去吸收能力時，可通過電解法使吸收液再生而循環(huán)利用(電極均為石墨電極)，并生成化工原料硫酸。其工作示意圖如下：
陽極 (主反應(yīng)) ______________________________
陰極 ______________________________
2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－
3 電解原理的應(yīng)用
(1) 電解飽和食鹽水(氯堿工業(yè))
陽極反應(yīng)式：__________________________________
陰極反應(yīng)式：____________________________________________
總化學(xué)方程式：_______________________________________
2Cl－－2e－===Cl2↑
2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－
(2) 電解精煉銅
電極材料：粗銅作________；純銅作________。
電解質(zhì)溶液：______________________。
陽極反應(yīng)式：Zn－2e－===Zn2＋、Fe－2e－===Fe2＋、
Ni－2e－===Ni2＋、Cu－2e－===Cu2＋
陰極反應(yīng)式：______________________
陽極泥的形成：在電解過程中，活動性位于銅之后的銀、金等雜質(zhì)，難以在陽極失去電子變成陽離子而溶解，它們以金屬單質(zhì)的形式沉積在電解槽底部，形成陽極泥。
陽極
陰極
含Cu2＋的鹽溶液
Cu2＋＋2e－===Cu
(3) 電鍍
如圖為金屬表面鍍銀的工作示意圖。
鍍件作陰極，鍍層金屬銀作_______。電解質(zhì)溶液是____________。
陽極反應(yīng)式：______________________；
陰極反應(yīng)式：______________________。
特點：陽極溶解，陰極沉積，電鍍液的濃度________(填“變大”“變小”或“不變”)。
陽極
AgNO3溶液
Ag－e－===Ag＋
Ag＋＋e－===Ag
不變
4 金屬的電化學(xué)防護(hù)
犧牲陽極法(原電池原理)：被保護(hù)金屬作________，比被保護(hù)的金屬活潑的金屬作________。
外加電流法(電解原理)：被保護(hù)的金屬作________，惰性電極作________。
正極
負(fù)極
陰極
陽極
核心4　離子交換膜
1 離子交換膜的作用
(1) 可平衡左、右兩側(cè)電荷，得到穩(wěn)定電
流
(2)能將兩極區(qū)隔離，阻止兩極區(qū)產(chǎn)生的
物質(zhì)接觸，防止發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
陽離子交換膜只允許Na＋通過，阻止陰離子(Cl－)和氣體(Cl2)通過。這樣既防止了兩極產(chǎn)生的H2和Cl2混合爆炸，又避免了Cl2和陰極產(chǎn)生的NaOH反應(yīng)生成NaClO而影響燒堿的質(zhì)量。
(3) 制備某些特定產(chǎn)品
用NaOH溶液吸收煙氣中的SO2，將所得的Na2SO3溶液進(jìn)行電解，可循環(huán)再生NaOH，同時得到H2SO4，其原理如圖所示。
2 多膜電解池中電極反應(yīng)式的書寫及分析
雙膜三室電解技術(shù)處理吸收液(用NaOH溶液吸收煙氣中的SO2)
Na2SO3
檢 測 反 饋
2
4
1
3
①②
2
4
1
3
2 (1) [2023南通海安期末] 熱化學(xué)硫碘循環(huán)分解水是一種高效、無污染的制氫方法。其反應(yīng)過程如下：
反應(yīng)Ⅰ：SO2(g)＋2H2O(l)＋I(xiàn)2(g)===H2SO4(l)＋2HI(g)　
ΔH1＝＋35.9 kJ/mol
反應(yīng)Ⅱ：2H2SO4(l)===2SO2(g)＋O2(g)＋2H2O(l)
ΔH2
反應(yīng)Ⅲ：2HI(g)===H2(g)＋I(xiàn)2(g) ΔH3＝＋14.9 kJ/mol
已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ/mol。
則反應(yīng)Ⅱ的ΔH2＝____________kJ/mol。
＋470
2
4
1
3
【解析】 (1) 由蓋斯定律可知，ΔH2＝－ΔH－ΔH1×2－ΔH3×2＝ ＋470 kJ/mol。(2) 由蓋斯定律知，ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝＋233.5 kJ/mol。
(2) [2024蘇錫常鎮(zhèn)一調(diào)]采用熱分解法脫除沼氣中的H2S過程中涉及的主要反應(yīng)如下：
反應(yīng)Ⅰ：2H2S(g)===2H2(g)＋S2(g)
ΔH1＝＋169.8 kJ/mol
反應(yīng)Ⅱ：CH4(g)＋S2(g)===CS2(g)＋2H2(g)
ΔH2＝＋63.7 kJ/mol
反應(yīng)Ⅲ：2H2S(g)＋CH4(g)===CS2(g)＋4H2(g)　ΔH＝_____________ kJ/mol
＋233.5
2
4
3
1
3 [2024南京、鹽城一模]一種以釩基氧化物
(V6O13)為正極材料的水系鋅離子電池的工作原理
如圖所示。通過使用孔徑大小合適且分布均勻的
新型離子交換膜，可提高離子傳輸通量的均勻性，
從而保持電池的穩(wěn)定性。下列說法正確的是(　 　)
A. 放電過程中，Zn2＋向Zn極一側(cè)移動
B. 放電過程中，電子由Zn極經(jīng)電解質(zhì)溶液向V6O13極移動
C. 充電時，V6O13極與外接直流電源正極相連
D.充電時，陽極發(fā)生的電極反應(yīng)可能為V6O13＋xZn2＋＋2xe－=== ZnxV6O13
C
2
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【解析】 原電池工作時，陽離子移向正極，釩基氧化物(V6O13)為正極，Zn為負(fù)極，故放電過程中，Zn2＋透過陽離子交換膜向V6O13極一側(cè)移動，A錯誤；電子只在外電路中移動，不能經(jīng)過電解質(zhì)溶液，B錯誤；充電時，原電池的正極(V6O13極)與外接電源的正極相連，C正確；充電時，陽極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，D錯誤。
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4 [2023常州期末]近年來，生物電催化技術(shù)運用微生物電解池實現(xiàn)了CO2的甲烷化，其工作原理如圖所示。
(1) 陰極反應(yīng)式為_______________________________________。
(2) 如果處理有機物[(CH2O)n]產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下112 m3的CH4，則理論上導(dǎo)線中通過的電子的物質(zhì)的量為________________。
CO2＋8H＋＋8e－===CH4＋2H2O
4×104 mol
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