下列有关分散系的说法正确的是( )。
A.一种分散系中可以有一种分散质,也可以有多种分散质
B.浊液的分散质都能通过过滤从分散剂中分离出来
C.分散剂一定是液体
D.同一种溶质的饱和溶液要比不饱和溶液的浓度大
下列物质的分类标准正确的是( )。
A.强碱和弱碱:电离出的OH-数目
B.强电解质和弱电解质:溶液的导电能力强弱
C.浊液、胶体、溶液:分散剂粒子直径大小
D.氧化剂、还原剂:在化学反应中元素的化合价变化
下列变化中不属于化学变化的是( )。
A.油脂的硬化
B.S8受热后变为S2
C.水泥制作水泥混凝土
D.―→+He
锌(Zinc)是第四“常见”的金属,仅次于铁、铝及铜,在现代工业中对于电池制造有不可磨灭的贡献。
Ⅰ.湿法炼锌
某种冶炼过程可用下图简略表示
(1)ZnS焙烧反应的化学方程式为_____________________________________。
(2)电解过程中析锌一极的电极反应式为_______________________________。
(3)氧化锌像氧化铝一样,属于两性氧化物,则氧化锌与氢氧化钠反应的离子方程式为_________________________________________________________。
(已知:“锌酸”的化学式可写成H2[Zn(OH)4])
Ⅱ.锌电池
用锌作负极的电池生活中随处可见,如锌锰干电池、锌锰碱性电池、锌空电池等。
(4)锌锰碱性电池,以二氧化锰为正极,锌粒为负极,氢氧化钾溶液为电解液。其具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。电池总反应式为Zn+2MnO2+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2。
碱性电池中,负极锌由片状改变成粒状的优点是_______________________;正极反应式为________________________________________________________________________。
(5)新型锌空电池(如图)与锂电池相比,锌空气充电电池的储存电量是它的三倍,成本是锂电池的一半,并且完全没有过热爆炸的安全隐患。该电池的总反应为2Zn+O2=2ZnO,电解质溶液为KOH溶液,则负极的电极反应式为__________________________。若以该电池为电源,用惰性电极电解硝酸银溶液,为保证阴极有10.8 g银析出,至少需要________L空气(折算成标准状况)进入该电池。
(1)以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2该电池反应的化学方程式是________。
(2)化学在环境保护中起着十分重要的作用,催化反硝化学法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。电化学降解NO的原理如图所示。
①电源正极为__________(填A或B),阴极反应式为________________________。
②若电解过程中转移了2 mol电子,则膜两侧电解液的质量变化差(Δm左-Δm右)为__________克。
(3)能量之间可相互转化:电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能,而原电池可将化学能转化为电能。设计两种类型的原电池,探究其能量转化效率。限选材料:ZnSO4(aq),FeSO4(aq),CuSO4(aq);铜片,铁片,锌片和导线。
①完成原电池甲的装置示意图(见图),并作相应标注,要求:在同一烧杯中,电极与溶液含相同的金属元素。
②以铜片为电极之一,CuSO4(aq)为电解质溶液,只在一个烧杯中组装原电池乙,工作一段时间后,可观察到负极__________。
③甲乙两种原电池可更有效地将化学能转化为电能的是________,其原因是_________________________________________________________________。
④根据牺牲阳极的阴极保护法原理,为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀,在所给的材料中应选__________作阳极。
电解是最强有力的氧化还原手段,在化工生产中有着重要的应用。请回答下列问题:
(1)以铜为阳极,以石墨为阴极,用NaCl溶液作电解液进行电解,得到半导体材料Cu2O和一种清洁能源,则阳极反应式为___________________________,阴极反应式为________。
(2)某同学设计如图所示的装置探究金属的腐蚀情况。下列判断合理的是____________(填序号)。
a.②区铜片上有气泡产生
b.③区铁片的电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑
c.最先观察到变成红色的区域是②区
d.②区和④区中铜片的质量均不发生变化
(3)最新研究发现,用隔膜电解法处理高浓度乙醛废水的工艺具有流程简单、能耗较低等优点,其原理是使乙醛分别在阴、阳极发生反应生成乙醇和乙酸,总反应式为2CH3CHO+H2OCH3CH2OH+CH3COOH
实验室中,以一定浓度的乙醛-Na2SO4溶液为电解质溶液,模拟乙醛废水的处理过程,其装置如图所示。
①若以甲烷碱性燃料电池为直流电源,则燃料电池中b极应通入__________(填化学式),电极反应式为____________________。电解过程中,阴极区Na2SO4的物质的量________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②在实际工艺处理中,阴极区乙醛的去除率可达60%。若在两极区分别注入1 m3乙醛含量为3 000 mg·L-1的废水,可得到乙醇________kg(计算结果保留小数点后一位)。