20．“直接煤燃料電池”能夠?qū)⒚褐械幕瘜W(xué)能高效、清潔地轉(zhuǎn)化為電能．用熔融Na2CO3作電解質(zhì)的直接煤燃料電池的工作原理如圖．下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（　　）
A．該電池的總反應(yīng)為C+O2═CO2
B．煤直接燃燒發(fā)電比直接煤燃料電池發(fā)電的能量利用率高
C．進(jìn)入反應(yīng)室的煤塊粉碎成粉末狀對(duì)反應(yīng)速率和限度均無(wú)影響
D．電子由電極b沿導(dǎo)線流向電極a，入口A加入的物質(zhì)為煤粉

分析 燃料電池中，陽(yáng)離子移向正極，陰離子移向負(fù)極，所以a是負(fù)極即為加入燃料C的電極、b是正極即通入氧化劑O2的電極，電解質(zhì)為熔融碳酸鈉，則負(fù)極反應(yīng)式為C-4e-+2CO32-=3CO2、正極反應(yīng)式為O2+4e-=2O2-，電池反應(yīng)式為C+O2═CO2，放電時(shí)，電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極，據(jù)此分析解答．

解答 解：A．通過(guò)以上分析知，電池反應(yīng)式為C+O2═CO2，故A正確；
B．煤燃料電池能將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，而煤燃燒發(fā)電時(shí)先轉(zhuǎn)化為熱能再轉(zhuǎn)化為電能，所以煤燃料電池比煤直接燃燒發(fā)電能量利用率高，故B錯(cuò)誤；
C．進(jìn)入反應(yīng)室的煤塊粉碎成粉末狀會(huì)加快反應(yīng)速率，對(duì)限度無(wú)影響，故C錯(cuò)誤；
D．通過(guò)以上分析知，a是負(fù)極，b是正極，電子從負(fù)極a沿導(dǎo)線流向正極b，入口A加入的物質(zhì)為煤粉，故D錯(cuò)誤；
故選A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)電源新型電池，為高頻考點(diǎn)，明確原電池原理是解本題關(guān)鍵，知道正負(fù)極判斷方法、電子流向、電池反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)即可解答，電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)要結(jié)合電解質(zhì)特點(diǎn)，注意該反應(yīng)電解質(zhì)為熔融狀態(tài)碳酸鈉．

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：填空題

10．按要求填空．
（1）有機(jī)物  和 ，前者不含氧的官能團(tuán)為（寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式）羰基、酯基，后者官能團(tuán)有（寫(xiě)名稱）酯基、羥基；
（2）相對(duì)分子質(zhì)量為72且沸點(diǎn)最低的烷烴的名稱為C（CH3）4；
（3）的名稱為3-甲基-2-乙基-1-丁烯，的名稱為對(duì)甲基乙苯；
（4）C4H9Cl的核磁共振氫譜表明其只有一種化學(xué)環(huán)境的氫，則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為（CH3）3CCl．
（5）如圖是某有機(jī)物的質(zhì)譜圖，若該有機(jī)物含有一個(gè)氧原子，其分子式為C4H10O．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

11．在2L恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)  2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）．
（1）某溫度時(shí)，按物質(zhì)的量比2：1充入NO和O2開(kāi)始反應(yīng)，n（NO）隨時(shí)間變化如表：
時(shí)間（s）012345
n（NO）（mol）0.0200.0100.0070.0060.0060.006
0～4s內(nèi)以O(shè)2濃度變化表示的反應(yīng)速率大于1～5s內(nèi)以NO濃度變化表示的反應(yīng)速率（選填“小于”、“大于”、“等于”）．
（2）該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=$\frac{{c}^{2}（N{O}_{2}）}{{c}^{2}（NO）×c（{O}_{2}）}$．能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是ABC．
A．氣體顏色保持不變                     B．氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變
C．υ逆（NO）=2υ正（O2）D．氣體密度保持不變
（3）已知：K300℃＞K400℃．下列措施能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是C．
A．升高溫度     B．充入Ar使壓強(qiáng)增大     C．充入O2使壓強(qiáng)增大   D．選擇高效催化劑
（4）將amolNO和bmolO2發(fā)生反應(yīng)，要使反應(yīng)物和生成物物質(zhì)的量之比為1：2，則a/b的取值范圍是1＜$\frac{a}$＜3．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

8．下列化學(xué)用語(yǔ)表示正確的是（　�。�
A．羥基的電子式：B．乙酸的分子式：CH3COOH
C．溴乙烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：CH2BrCH2BrD．乙炔的實(shí)驗(yàn)式：CH

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

15．下列實(shí)驗(yàn)操作與相應(yīng)的現(xiàn)象或結(jié)論均正確的是（　�。�
選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象或結(jié)論
A將鐵屑、溴水、苯混合加熱制取溴苯
B先加入濃硫酸，再加入苯，最后滴入濃硝酸制取硝基苯
C向C6H5ONa溶液巾通入CO2氣體溶液出現(xiàn)渾濁，證明酸性：C6H5OH＜H2CO3
D乙醇和濃硫酸混合加熱，將產(chǎn)生的氣體通人酸性高錳酸鉀溶液中酸性高錳酸鉀溶液褪色，證明乙醇發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯
A．AB．BC．CD．D

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

5．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．元素的種類由最外層電子數(shù)決定
B．化學(xué)鍵是存在于分子、原子和離子間的作用力
C．原子的種類由原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)共同決定
D．化學(xué)反應(yīng)速率可以決定反應(yīng)的限度

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

12．短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，W與Y、X與Z位于同一主族，W與X可形成共價(jià)化合物WX2，Y原子的內(nèi)層電子總數(shù)是其最外層電子數(shù)的2.5倍．下列敘述不正確的是（　�。�
A．W、X、Y、Z最外層電子數(shù)之和為20B．WX2、YX2和ZX2均只含共價(jià)鍵
C．原子半徑的大小順序?yàn)閄＜W＜Y＜ZD．Z的氣態(tài)氫化物比Y的穩(wěn)定

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

9．對(duì)復(fù)雜的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)，可以用鍵線式簡(jiǎn)化表示，如有機(jī)物CH2=CHCHO，可簡(jiǎn)化寫(xiě)成 ，則下列物質(zhì)與     互為同分異構(gòu)體的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

10．下列熱化學(xué)方程式正確的是（　�。�
A．甲烷的燃燒熱為890.3KJ•mol-1，則甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式可表示為：CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）△H=-890.3 kJ•mol-1
B．500℃、30 MPa 下，將0.1 mol N2 和 0.3 mol H2 置于密閉容器中充分反應(yīng)生成NH3（g），放熱3.86 KJ，其熱化學(xué)方程式為：N2（g）+3H2（g）$?_{500℃30MPa}^{催化劑}$  2NH3（g）△H=-38.6 KJ•mol-1
C．已知1 g液態(tài)肼和足量液態(tài)過(guò)氧化氫反應(yīng)生成氮?dú)夂退魵鈺r(shí)放出20.05 kJ的熱量，肼和過(guò)氧化氫反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：
N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.6 KJ•mol-1
D．CO（g）的燃燒熱是283.0 KJ•mol-1，則2CO2（g）═2CO（g）+O2（g） 反應(yīng)的△H=+283.0 KJ•mol-1

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