據(jù)報(bào)道,最近摩托羅拉公司研發(fā)了一種由甲醇和氧氣以及強(qiáng)堿做電解質(zhì)溶液的新型手機(jī)電池,電量可達(dá)現(xiàn)在使用的鎳氫電池或鋰電池的十倍,可連續(xù)使用一個(gè)月才充一次電.其電池反應(yīng)為2CH
3OH+3O
2+4OH
-2CO
32-+6H
2O,則下列說(shuō)法中正確的是( )
A、充電時(shí)有CH3OH生成的電極為陽(yáng)極 |
B、充電時(shí)每生成1mol CH3OH轉(zhuǎn)移12mol電子 |
C、放電時(shí)電解質(zhì)溶液的pH逐漸增大 |
D、放電時(shí)負(fù)極的電極反應(yīng)為:CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O |
考點(diǎn):原電池和電解池的工作原理
專(zhuān)題:電化學(xué)專(zhuān)題
分析:放電時(shí),根據(jù)電池反應(yīng)式知,C元素的化合價(jià)升高,所以甲醇所在電極為原電池的負(fù)極,O元素的化合價(jià)降低,所以通入氧氣的極為原電池的正極,負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng),正極上發(fā)生還原反應(yīng),充電時(shí),陰陽(yáng)極上電極反應(yīng)式為正負(fù)極的電極反應(yīng)式的逆反應(yīng),以此來(lái)解答.
解答:
解:A.充電時(shí),碳酸根離子得電子生成甲醇,則有CH3OH生成的電極為陰極,故A錯(cuò)誤;
B.充電時(shí)每生成1 mol CH3OH轉(zhuǎn)移1mol×(4+2)=6mol電子,故B錯(cuò)誤;
C.放電時(shí),氫氧根離子參加反應(yīng),導(dǎo)致溶液中氫氧根離子濃度減小,溶液的pH逐漸減小,故C錯(cuò)誤;
D.放電時(shí),負(fù)極上甲醇失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水,電極反應(yīng)式為CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O,故D正確;
故選D.
點(diǎn)評(píng):本題考查了原電池和電解池原理,明確元素化合價(jià)變化、氧化還原反應(yīng)與電極反應(yīng)式的關(guān)系是解本題關(guān)鍵,結(jié)合電極反應(yīng)式來(lái)分析解答,題目難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題
科目:高中化學(xué)
來(lái)源:
題型:
現(xiàn)有A、B、C、D、E、F、G七種位于周期表前四周期元素,其原子序數(shù)依次增大,相關(guān)信息如下表所示:
元素 |
性質(zhì) |
A |
一種核素的原子核內(nèi)不含中子 |
B |
原子核外電子有6種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài) |
C |
最高價(jià)氧化物的水化物與其氫化物可發(fā)生非氧化還原反應(yīng) |
D |
單質(zhì)之一為淡藍(lán)色氣體,可阻擋對(duì)人體有害的紫外線 |
E |
在地殼中的含量位居第三 |
F |
周期表中位于短周期,基態(tài)原子M層成對(duì)電子數(shù)是未成對(duì)電子數(shù)的2倍 |
G |
該元素的一種氧化物M可用作油漆顏料,與E的單質(zhì)反應(yīng)可應(yīng)用于焊接鋼軌 |
根據(jù)以上信息,回答下列問(wèn)題:
(1)畫(huà)出元素C的基態(tài)原子核外電子排布圖:
;D、E、F三種元素的第一電離能大小順序?yàn)椋?div id="xo1mx4l" class='quizPutTag' contenteditable='true'>
(用元素符號(hào)表示).
(2)化合物BA
2D
2蒸氣293K時(shí),理論測(cè)算密度為1.9g?L
-1,實(shí)際密度為2.5g?L
-1的原因是
.
(3)FD
2中F原子的雜化類(lèi)型為
;分子空間構(gòu)型為
;FD
2易溶于水的原因可能是:
(填入序號(hào)).
①FD
2與水極性相同 ②FD
2可以與水反應(yīng)
(4)有人推測(cè)化合物CA
5的存在,該化合物中含有化學(xué)鍵的可能類(lèi)型為:
.
(5)D、E形成的一種化合物硬度僅次于金剛石,主要用作高級(jí)研磨材料、制作手表的軸承,該物質(zhì)晶體類(lèi)型是
晶體.另一含有E的硫酸鹽是一種常用凈水劑,其水溶液呈
(選填:“酸性”、“中性”、“堿性”),原因是:
(用離子方程式解釋?zhuān)?br />(6)化合物M可用于制備一種“綠色”環(huán)保高效凈水劑K
2FeO
4(高鐵酸鉀).補(bǔ)充完整并配平該制備反應(yīng)的化學(xué)方程式:□
+□KNO
3+□
=□K
2FeO
4+□KNO
2+□H
2O.
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科目:高中化學(xué)
來(lái)源:
題型:
氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用.
(1)如圖1是N
2(g)和H
2(g)反應(yīng)生成1mol NH
3(g)過(guò)程中能量變化示意圖,請(qǐng)寫(xiě)出N
2和H
2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
;寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式K=
;降低溫度,該反應(yīng)的K值
.(填“增大”、“減小”或“不變”)
(2)若已知下列數(shù)據(jù):
化學(xué)鍵 |
H-H |
N≡N |
鍵能/kJ?mol-1 |
435 |
943 |
試根據(jù)表中及圖中數(shù)據(jù)計(jì)算N-H的鍵能
kJ?mol
-1(3)用NH
3催化還原NO
X還可以消除氮氧化物的污染.例如:
4NH
3(g)+3O
2(g)═2N
2(g)+6H
2O(g);△H
1=a kJ?mol
-1 N
2(g)+O
2(g)═2NO(g);△H
2=b kJ/mol
若1mol NH
3還原NO生成N
2,則該反應(yīng)過(guò)程中的反應(yīng)熱△H
3=
kJ/mol(用含a、b的式子表示)
(4)肼(N
2H
4)在空氣中燃燒的熱化學(xué)方程式為N
2H
4(g)+O
2(g)═N
2(g)+2H
2O(g)△H=-534kJ/mol
肼-空氣燃料電池是一種堿性電池,電解質(zhì)溶液是20~30%的KOH溶液,如圖2所示.寫(xiě)出該電池的負(fù)極反應(yīng)式
.
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科目:高中化學(xué)
來(lái)源:
題型:
常溫下進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),能證明醋酸為弱電解質(zhì)的是( 。
A、醋酸中滴入石蕊試液呈紅色 |
B、pH試紙顯示醋酸溶液的pH小于7 |
C、蛋殼浸泡在醋酸溶液中有氣體放出 |
D、pH試紙顯示醋酸鈉溶液的pH大于7 |
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科目:高中化學(xué)
來(lái)源:
題型:
在下列溶液中,各組離子一定能夠大量共存的是( )
A、使酚酞變紅的溶液:Na+Cl- SO42-AlO2- |
B、某無(wú)色溶液:CO32-NO3- Al3+ Ba2+ |
C、加入Al能放出H2的溶液中 NH4+ Cl- Na+ SO42- |
D、酸性溶液中:NO3- SO32- Na+ Fe3+ |
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科目:高中化學(xué)
來(lái)源:
題型:
下列敘述正確的是(NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)( )
A、1mol Na2O?SiO2中含有NA個(gè)Na2O |
B、在H2O2+Cl2═2HCl+O2反應(yīng)中,每生成32g氧氣,則轉(zhuǎn)移NA個(gè)電子 |
C、標(biāo)準(zhǔn)狀況下,分子數(shù)為NA的CO、C2H4混合氣體體積約22.4L,質(zhì)量為28g |
D、4.6g Na與適量氧氣完全反應(yīng)生成Na2O、Na2O2的混合物中含有的陰離子數(shù)大于0.1NA |
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科目:高中化學(xué)
來(lái)源:
題型:
下列離子方程式的書(shū)寫(xiě)正確的是( 。
A、實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制取CO2:2H++CO32-=CO2↑+H2O |
B、碳酸氫鈉與燒堿溶液反應(yīng):H++CO32-+OH-=CO32-+H2O |
C、氯氣通入水中:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO- |
D、FeCl2溶液中通入Cl2:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- |
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科目:高中化學(xué)
來(lái)源:
題型:
(1)S是非金屬性比較強(qiáng)的元素,S與O
2反應(yīng)的能量變化如圖1所示.請(qǐng)寫(xiě)出S與O
2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
.
(2)實(shí)驗(yàn)室在用NaOH溶液吸收SO
2的過(guò)程中,往往得到Na
2SO
3和NaHSO
3的混合溶液,溶液pH隨n(SO
32-):n(HSO
3-)變化關(guān)系如表所示:
n(SO32-):n(HSO3-) |
91:9 |
1:1 |
9:91 |
pH |
8.2 |
7.2 |
6.2 |
當(dāng)吸收液中n(SO
32-):n(HSO
3-)=1:11時(shí),溶液中離子濃度關(guān)系正確的是
(填字母).
A.c(Na
+)+c(H
+)=2c(SO
32-)+c(HSO
3-)+c(OH
-)
B.c(Na
+)>c(HSO
3-)>c(SO
32-)>c(H
+)>c(OH
-)
C.c(Na
+)>c(SO
32-)>c(HSO
3-)>c(OH
-)>c(H
+)
(3)某化學(xué)小組進(jìn)行Na
2SO
3 的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究如圖2所示.圖中a、b、c三個(gè)試管紅分別盛有相同的Na
2SO
3 溶液,分別向其中滴加三種不同溶液,根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象回答下列問(wèn)題:①a中溴水褪色,證明Na
2SO
3具有
性.②b中產(chǎn)生淡黃色沉淀,則發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是
.③c中先滴入酚酞溶液變紅,再加入BaCl
2溶液后產(chǎn)生沉淀且紅色褪去,應(yīng)用化學(xué)平衡原理解釋c中現(xiàn)象(用化學(xué)用語(yǔ)及簡(jiǎn)單文字表述)
.
(4)硫酸是重要的化工原料,用稀H
2SO
4做電解液的鉛蓄電池其構(gòu)造如圖3所示.發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
Pb(s)+PbO
2(s)+2H
2SO
4(aq)
2PbSO
4(s)+2H
2O(l),下列說(shuō)法不正確的是
.
A.放電時(shí),正極反應(yīng)為:PbO
2(s)+4H
+(aq)+SO
42-(aq)+2e
-═PbSO
4(s)+2H
2O(l)
B.充電時(shí),應(yīng)將外接直流電源的正極與鉛蓄電池的接線柱A相接
C.實(shí)驗(yàn)室用鉛蓄電池做電源精煉粗銅時(shí),與接線柱B相連的電極上得到精銅
D.鉛蓄電池做電源電解Na
2SO
4溶液時(shí),當(dāng)有2mol O
2產(chǎn)生時(shí),消耗8mol H
2SO
4.
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