17．甲醇燃料電池體積小巧、潔凈環(huán)保、理論能量比高，已在便攜式通訊設(shè)備、汽車等領(lǐng)域應(yīng)用．某型甲醇燃料電池的總反應(yīng)式2CH4O+3O2═2CO2+4H2O，下圖是該燃料電池的示意圖．下列說法正確的是（　�。�
A．a是甲醇燃料、b是氧氣
B．當(dāng)轉(zhuǎn)移6mol e-時，消耗33.6L O2
C．負(fù)極反應(yīng)：CH4O-6e-+H2O═CO2↑+6H+
D．質(zhì)子從N電極區(qū)穿過交換膜移向M電極區(qū)

分析 該燃料電池中，通入燃料的電極是負(fù)極、通入氧化劑的電極是正極，根據(jù)圖片知，電解質(zhì)溶液呈酸性，N極上生成水，則a為氧氣，N為正極，M為負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為CH40-6e-+H20=C02↑+6H+，正極反應(yīng)式為02+4H++4e-=H20，b是甲醇、c是二氧化碳，質(zhì)子從負(fù)極通過質(zhì)子交換膜到正極，據(jù)此分析解答．

解答 解：A．通過以上分析知，a是氧氣、b是甲醇，故A錯誤；
B．未指明標(biāo)準(zhǔn)狀況下，無法計算體積，故B錯誤；
C．負(fù)極上甲醇失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為CH40-6e-+H20=C02↑+6H+，故C正確；
D．M是負(fù)極、N是正極，質(zhì)子從M電極區(qū)穿過交換膜向正極N電極移動，故D錯誤；
故選C．

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)電源新型電池，側(cè)重考查原電池原理，明確電解質(zhì)溶液酸堿性是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫，題目難度不大．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

7．（1）已知25℃時有關(guān)弱酸的電離平衡常數(shù)：
弱酸化學(xué)式HSCNCH3COOHHCNH2CO3
電離平衡常數(shù)1.3×10-11.8×10-54.9×10-10K1=4.3×10-7K2=5.6×10-11
①等物質(zhì)的量濃度的a．CH3COONa、b．NaCN、c．Na2CO3、d．NaHCO3溶液的pH由大到小的順序?yàn)閏 b d a（填序號）．
②25℃時，將20mL 0.1mol•L-1 CH3COOH溶液和20mL 0.1mol•L-1 HSCN溶液分別與20mL 0.1mol•L-1 NaHCO3溶液混合，實(shí)驗(yàn)測得產(chǎn)生的氣體體積（V）隨時間（t）的變化如圖1所示：
反應(yīng)初始階段兩種溶液產(chǎn)生CO2氣體的速率存在明顯差異的原因是HSCN的酸性比CH3COOH強(qiáng)，其溶液中c（H+）較大，故其溶液與NaHCO3溶液的反應(yīng)速率快．
反應(yīng)結(jié)束后所得兩溶液中，c（CH3COO-）＜c（SCN-）（填“＞”、“＜”或“=”）
③若保持溫度不變，在醋酸溶液中加入一定量氨氣，下列量會變小的是b（填序號）．
a．c（CH3COO-）b．c（H+）c．Kw      d．醋酸電離平衡常數(shù)
（2）甲烷是天然氣的主要成分，是生產(chǎn)生活中應(yīng)用非常廣泛的一種化學(xué)物質(zhì)．一定條件下，用甲烷可以消除氮氧化物（NOx）的污染．已知：
CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H1
CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H2
現(xiàn)有一份在相同條件下對H2的相對密度為17的NO與NO2的混合氣體，用16g甲烷氣體催化還原該混合氣體，恰好生成氮?dú)狻⒍趸細(xì)怏w和水蒸氣，共放出1042.8kJ熱量．
①該混合氣體中NO和NO2的物質(zhì)的量之比為3：1
②已知上述熱化學(xué)方程式中△H1=-1160kJmol，則△H2=-574 kJ/mol．
③在一定條件下NO氣體可以分解為NO2氣體和N2氣體，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式4NO（g）=2NO2（g）+N2（g）△H=-293KJ/mol
（3）甲烷燃料電池可以提升能量利用率．圖2是利用甲烷燃料電池電解50mL2mol/L的氯化銅溶液的裝置示意圖：
請回答：
①甲烷燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式是CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O
②當(dāng)A中消耗0.15mol氧氣時，B中b極增重6.4g．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

8．甲同學(xué)向做過銀鏡反應(yīng)的試管0.1mol/L的Fe（NO3）3溶液（pH=2），發(fā)現(xiàn)銀鏡部分溶解，和大家一起分析原因：
甲同學(xué)認(rèn)為：Fe3+具有氧化性，能夠溶解單質(zhì)Ag
乙同學(xué)認(rèn)為：Fe（NO3）3溶液顯酸性，該條件下NO3-也能氧化單質(zhì)Ag．
丙同學(xué)認(rèn)為：Fe3+和NO3-均能把Ag氧化而溶解．
（1）生成銀鏡反應(yīng)過程中銀氨溶液發(fā)生還原 （氧化、還原）反應(yīng)．
（2）為得出正確結(jié)論，只需設(shè)計兩個實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證即可．
實(shí)驗(yàn)Ⅰ：向溶解了銀鏡的Fe（NO3）3的溶液中加入②（填序號，①KSCN溶液、②K3[Fe（CN）6]溶液、③稀HCl），現(xiàn)象為產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，證明甲的結(jié)論正確．
實(shí)驗(yàn)Ⅱ：向附有銀鏡的試管中加入pH=2的 0.3 mol/L KNO3或NaNO3 溶液，觀察銀鏡是否溶解．
兩個實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了丙同學(xué)的結(jié)論
（3）丙同學(xué)又把5mlFeSO4溶液分成兩份：
第一份滴加2滴KSCN溶液無變化；第二份加入1ml 0.1mol/L AgNO3溶液，出現(xiàn)白色沉淀，隨后有黑色固體產(chǎn)生（經(jīng)驗(yàn)證黑色固體為Ag顆粒），再取上層溶液滴加KSCN溶液變紅．根據(jù)上述的實(shí)驗(yàn)情況，用離子方程式表示Fe3+、Fe2+、Ag+、Ag之間的反應(yīng)關(guān)系Fe3++Ag?Fe2++Ag+或Ag++Fe2+?Ag+Fe3+．
（4）丁同學(xué)改用如圖實(shí)驗(yàn)裝置做進(jìn)一步探究：
①K剛閉合時，指針向左偏轉(zhuǎn)，此時石墨作正極，（填“正極”或“負(fù)極”）．此過程氧化性：Fe3+＞ Ag+（填“＞”或“＜”）．
②當(dāng)指針歸零后，向右燒杯中滴加幾滴飽和AgNO3溶液，指針向右偏轉(zhuǎn)．
此過程氧化性：Fe3+＜ Ag+（填“＞”或“＜”）．
由①和②的實(shí)驗(yàn)，得出的結(jié)論是：在其它條件不變時，物質(zhì)的氧化性與濃度有關(guān)，濃度的改變可導(dǎo)致平衡移動．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

5．硫及其化合物是重要的化工原料，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用廣泛．
（1）二氯亞砜（SOCl2）在有機(jī)合成工業(yè)用做氯化劑和脫水劑，遇水能產(chǎn)生白霧，并有刺激性氣味的氣體生成．SOCl2中硫的化合價為+4，與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為SOCl2+H2O=SO2+2HCl．
（2）H2S氣體有劇毒，高溫下能夠發(fā)生反應(yīng)H2S（g）?H2（g）+$\frac{1}{2}$S2（g）△H．在2L的密閉容器中加入0.1mol的H2S，測得不同溫度下（T）H2S的轉(zhuǎn)化率α隨時間（t）的變化關(guān)系如右圖所示．T2溫度時反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.067；該反應(yīng)的△H＞0（填“＞”或“＜”）；其判斷理由是溫度越高達(dá)平衡時間越短，反應(yīng)速率越快，對應(yīng)的溫度越高，所以溫度的大小為：T3＞T2＞T1，而圖中可知升高溫度平衡轉(zhuǎn)化率增大，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，所以正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)．
（3）已知Na2SO3+S$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Na2S2O3．實(shí)驗(yàn)室中將SO2緩緩?fù)ㄈ胍欢ū壤腘a2S和Na2CO3的熱溶液中可制得Na2S2O3，理論上Na2S和Na2CO3的最佳物質(zhì)的量之比為2：1；反應(yīng)過程中產(chǎn)生氣體的主要成分是二氧化碳，其作用是二氧化碳?xì)怏w排除空氣中的氧氣，防止氧化Na2S2O3和Na2SO3．
（4）在水產(chǎn)養(yǎng)殖中可用Na2S2O3將水中殘余的微量Cl2除去．在某魚塘中取水樣10.00mL，用0.000l mol•L-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定（假設(shè)其他成分不與NaOH反應(yīng)），滴定終點(diǎn)時消耗NaOH溶液20.00mL．若魚塘貯水1×105m3，則消除該魚塘中的氯氣需投入Na2S2O3的質(zhì)量為395kg．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

12．H2S廢氣資源利用的途徑之一是回收并得到S2（g）．反應(yīng)原理為2H2S（g）+O2（g）═S2（g）+2H2O（1）△H=-632kJ•mol-1．如圖所示為H2S燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖．下列說法正確的是（　�。�
A．電池工作時，電子從電極a經(jīng)質(zhì)子固體電解質(zhì)膜流向電極b
B．電極a上發(fā)生的電極反應(yīng)為2H2S+4OH--4e-═S2+4H2O
C．當(dāng)電路中通過2 mol電子時，有2 mol H+經(jīng)質(zhì)子固體電解質(zhì)膜進(jìn)入正極區(qū)
D．當(dāng)反應(yīng)中生成64 g S2時，電池內(nèi)部有632KJ的能量轉(zhuǎn)化為電能

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

2．下列是實(shí)驗(yàn)室以硫酸鋁為原料來制取一定量Al2O3某些操作，其中能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵ā　。?table class="qanwser">A．
稱取樣品B．
溶解樣品C．
分離Al（OH）3沉淀D．
灼燒氫氧化鋁沉淀

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

2．下列關(guān)于中和熱測定的實(shí)驗(yàn)描述正確的是（　　）
A．需要用到的儀器是酒精燈，燒杯，溫度計，量筒，環(huán)形玻璃攪拌棒
B．中和熱測定可以是所有的酸和堿
C．環(huán)形玻璃攪拌棒的攪拌方式是上下攪動
D．實(shí)驗(yàn)所取NaOH物質(zhì)的量稍大于HCl，會導(dǎo)致中和熱的數(shù)值偏高

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

19．在20℃時，在一剛性容器內(nèi)部有一個不漏氣且可滑動的活塞將容器分隔成左右兩室．左室充入氮?dú)�，右室充入氫氣與氧氣的混合氣體，活塞恰好停留在離左端的$\frac{1}{4}$處（如圖左所示），然后引燃?xì)�、氧混合氣體，反應(yīng)完畢后恢復(fù)至原來溫度，活塞恰好停在中間（如圖所示），如果忽略水蒸氣體積，則反應(yīng)前氫氣與氧氣的體積比可能是（　　）
A．3：4B．4：5C．6：2D．2：7

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

20．下列有關(guān)說法正確的是（　�。�
A．伴有能量變化的物質(zhì)變化都是化學(xué)變化
B．催化劑可以改變化學(xué)反應(yīng)速率但不能改變化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱
C．室溫下，100mLpH=3的HA和HB分別與足量的鋅反應(yīng)，HB放出的氫氣多，說明HA酸性比HB弱
D．對于反應(yīng)2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H＜0，壓縮氣體體積使壓強(qiáng)增大（其他條件不變），則SO2的轉(zhuǎn)化率增大，平衡常數(shù)K也增大

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