某实验小组利用饱和食盐水、导线、直流电源(用“” 或“”表示)、烧杯、灵
敏电流计(用“”表示)和两个电极棒(分别是M、N)进行电化学实验探究。
甲同学安装好仪器,接好直流电源通电几分钟,发现M处溶液逐渐变浅绿色,过一段时间,溶液变得浑浊且逐渐出现红棕色。
乙同学所用的仪器和甲同学的看上去相同,但接好直流电源通电几秒钟,却闻到一股刺鼻的气味,马上停止通电。
丙同学安装好仪器,线路闭合几秒钟后,却没有发现明显现象产生,他又很快接入灵敏电流计,发现电流计的指针发生了偏转。
请根据上述同学的实验现象回答以下问题:
(1)M电极棒材料是(写化学式) ,N电极棒材料是(写化学式) 。
(2)在下列虚框内完成对应三个同学的装置图:
(3)按要求写出三个同学实验过程中涉及的反应方程式:
甲同学N电极方程式
乙同学总反应的离子方程式
丙同学N电极方程式
(4)用化学方程式解释甲同学实验时观察到M处溶液出现浑浊后转为红棕色现象的原因:
。
(5)丙同学为了保护M电极不被腐蚀,他可以将N电极棒更换为(写化学式) 。为验证该防护方法有效,他又做下列对比实验:接通电路2分钟后,分别在M电极区滴入2滴黄色K3[Fe(CN)6]溶液,发现没有更换N电极棒的烧杯中的现象是 。
下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g 10.00%的K2SO4溶液,电极均为石墨电极。接通电源,经过一段时间后,测得丙中K2SO4浓度为10.47%,乙中c电极质量增加。据此回答问题:
(1)电源的N端为 极;
(2)写出电解前后各溶液的pH变化情况(增大、减小或不变):
甲溶液 ;乙溶液 ;丙溶液 ;
(3)电极b上生成的气体在标准状态下的体积是 ;
电极c的质量变化是 g。
常温下用铂电极电解2L含KCl和KNO3的混和溶液一段时间,若导线上通过了n mol电子的电量,电解前后溶液的体积变化忽略不计,则溶液中pH与n的关系是( )
A.pH=-lg B.pH=14+lg C.pH=-lg2n D.pH=14-lg
以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是( )
A.该电池能够在高温下工作
B.电池的负极反应为:C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2+24H+
C.放电过程中, H+从正极区向负极区迁移
D.在电池反应中,每消耗1mol氧气,理论上能生成标准状况下CO2气体
Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如下,电解总反应:2Cu+H2O==Cu2O+H2。下列说法正确的是( )
A.石墨电极上产生氢气
B.铜电极发生还原反应
C.铜电极接直流电源的负极
D.当有0.1mol电子转移时,有0.1molCu2O生成
可用于电动汽车的铝-空气燃料电池,通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液,铝合金为负极,空气电极为正极。下列说法正确的是( )
A.以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时,正极反应都为:O2+2H2O+4e-=4OH-
B.以NaOH溶液为电解液时,负极反应为:Al+3OH--3e-=Al(OH)3↓
C.以NaOH溶液为电解液时,电池在工作过程中电解液的pH保持不变
D.电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极