高中化学试题解析81
1、我国科学家在太阳能光电催化—化学耦合分解H2S研究中获得新进展,相关装置如图所示。下列说法不正确的是( )
A.该装置的总反应为
B.能量转化方式主要为“光能电能化学能”
C.a极上发生的电极反应为
D.a极区需不断补充含Fe3+和Fe2+的溶液
答案:D。
分析:
从外电路中电子的流向可知,a极是负极,b极是正极。
负极上亚铁离子失电子生成铁离子,铁离子再与硫化氢反应生成单质硫:
两个反应不断循环,铁离子与亚铁离子不消耗。
氢离子通过质子交换膜,在正极得电子生成氢气:
结合两个电极反应可知电池的总反应式为:
光照驱动了反应的进行,光能先转化为电能,最终将硫化氢分解,转化为化学能。
2、某储能电池原理如图。下列说法正确的是( )
A.放电时负极反应:
B.放电时Cl-透过多孔活性炭电极向CCl4中迁移
C.放电时每转移1 mol电子,理论上CCl4吸收0.5 mol Cl2
D.充电过程中,NaCl溶液浓度增大
答案:A。
分析:
这是一个二次电池,接通用电器是原电池放电,接通电源是电解充电。钛电极中Ti元素化合价在+4与+3之间转化,多孔炭电极上氯气(0价)与氯离子(-1价)相互转化。NaCL溶液作电解质溶液。
放电时,多孔炭电极作正极,氯气有强氧化性得电子,生成的氯离子进入NaCl溶液中;钛电极作负极,+3价Ti失电子转化为+4价,其电极反应为:
每转移1 mol电子,理论四氯化碳释放0.5 mol氯气。
充电时,上述过程刚好逆向反应:
此时阴极消耗钠离子,阳极消耗氯离子,NaCl溶液浓度减小。
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