1.一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖.下列有關(guān)該電池的說法正確的是( 。
A.如用此種電池電鍍銅,待鍍銅金屬上增重19.2g,則至少消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24L CH4
B.電極A上H2參與的電極反應(yīng)為:H2+2OH--2e-=2H2O
C.電池工作時(shí),CO32-向電極B移動(dòng)
D.電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為:O2+2CO2+4e-=2CO32-

分析 甲烷和水經(jīng)催化重整生成CO和H2,反應(yīng)中C元素化合價(jià)由-4價(jià)升高到+2價(jià),H元素化合價(jià)由+1價(jià)降低到0價(jià),原電池工作時(shí),CO和H2為負(fù)極反應(yīng),被氧化生成二氧化碳和水,正極為氧氣得電子生成CO32-,以此解答該題.

解答 解:A.反應(yīng)CH4+H2O$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{△}$3H2+CO,C元素化合價(jià)由-4價(jià)升高到+2價(jià),H元素化合價(jià)由+1價(jià)降低到0價(jià),每消耗1molCH4轉(zhuǎn)移6mol電子,所以待鍍銅金屬上增重19.2g即$\frac{19.2}{64}$=0.3mol,則轉(zhuǎn)移0.6mol電子,所以至少消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.1×22.4=2.24L CH4,故A正確;
B.電解質(zhì)沒有OH-,負(fù)極反應(yīng)為H2+CO+2CO32--4e-=H2O+3CO2,故B錯(cuò)誤;
C.電池工作時(shí),CO32-向負(fù)極移動(dòng),即向電極A移動(dòng),故C錯(cuò)誤;
D.B為正極,正極為氧氣得電子生成CO32-,電極反應(yīng)為:O2+2CO2+4e-=2CO32-,故D正確.
故選AD.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)電源新型電池,明確原電池中物質(zhì)得失電子、電子流向、離子流向即可解答,難點(diǎn)是電極反應(yīng)式書寫,要根據(jù)電解質(zhì)確定正負(fù)極產(chǎn)物,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) 來源: 題型:選擇題

11.堿性電池具有容量大、放電電流大的特點(diǎn),得到廣泛應(yīng)用.鋅-錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液,電池總反應(yīng)式為:Zn(s)+MnO2(s)+H2O(l)═ZnO (s)+Mn(OH)2 (s),下列說法錯(cuò)誤的是(  )
A.電池工作時(shí),鋅失去電子
B.電池工作時(shí),電子由正極通過外電路流向負(fù)極
C.電池正極的電極反應(yīng)式為:MnO2(s)+2H2O(1)+2e-═Mn(OH)2 (s)+2OH-(aq)
D.外電路中每通過0.2mol電子,鋅的質(zhì)量理論上減小6.5g

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.(1)實(shí)驗(yàn)室中常用加熱分解氯酸鉀制取氧氣,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式,并用雙線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移情況:
(2)離子方程式:H++OH-+Ba2++SO42-═BaSO4+H2O對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式為Ba(OH)2+NaHSO4═BaSO4↓+H2O+NaOH
(3)醫(yī)療上常用小蘇打治療胃酸過多,小蘇打溶液與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為:HCO3-+H+=H2O+CO2↑.
(4)胃透服用的“鋇餐”不能用碳酸鋇代替,請(qǐng)用離子方程式表示其原因:BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.利用I2O5可消除CO污染或定量測(cè)定CO,反應(yīng)為:
5CO(g)+I2O5(s)?5CO2(g)+I2(s);△H1
(1)已知:2CO(g)+O2(g)?2CO2(g);△H2
2I2(s)+5O2(g)?2I2O5(s);△H3
則△H1=2.5△H2-0.5△H3(用含△H2和△H3的代數(shù)式表示).
(2)不同溫度下,向裝有足量I2O5固體的2L恒容密閉容器中通入2molCO,測(cè)得CO2的體積分?jǐn)?shù)φ(CO2)隨時(shí)間t變化曲線如圖.請(qǐng)回答:
①從反應(yīng)開始至a點(diǎn)時(shí)的反應(yīng)速率為v(CO)=0.6mol•L-1•min-1,b點(diǎn)時(shí)化學(xué)平衡常數(shù)(列式并計(jì)算)Kb=1024.
②d點(diǎn)時(shí),溫度不變,若將容器體積壓縮至原來的一半,請(qǐng)?jiān)趫D中補(bǔ)充畫出CO2體積分?jǐn)?shù)的變化曲線.
③下列說法不正確的是C.(填字母序號(hào))
A.容器內(nèi)氣體密度不變,表明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
B.兩種溫度下,c點(diǎn)時(shí)體系中混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量相等
C.增加I2O5的投料量有利于提高CO的轉(zhuǎn)化率
D.b點(diǎn)和d點(diǎn)的化學(xué)平衡常數(shù):Kb>Kd
(3)將250mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)含有CO的某氣體樣品通過盛有足量I2O5的干燥管,170℃下充分反應(yīng),用水-乙醇液充分溶解產(chǎn)物I2,定容到100mL.取25.00mL,用0.0100mol•L-1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,標(biāo)準(zhǔn)液應(yīng)裝在堿式滴定管(填“酸式滴定管”或“堿式滴定管”),選擇的指示劑為淀粉溶液,若消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL.則樣品氣中CO的體積分?jǐn)?shù)為17.92%.(已知:氣體樣品中其他成分與I2O5不反應(yīng);2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.下列化學(xué)反應(yīng)的離子方程式不正確的是( 。
A.向NaHSO3溶液中加入NaHSO4溶液:HSO${\;}_{3}^{-}$+H+═H2O+SO2
B.鐵溶于稀硝酸,溶液變黃:3Fe+8H++2NO3-═3Fe2++2NO↑+4H2O
C.Ba(OH)2與H2SO4兩稀溶液混合:Ba2++2OH-+2H++SO${\;}_{4}^{2-}$═BaSO4↓+2H2O
D.AlCl3溶液中加入過量氨水:Al3++3NH3•H2O═Al(OH)3↓+3NH${\;}_{4}^{+}$

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

6.已知B是中學(xué)化學(xué)中常見的金屬單質(zhì),E為地殼中含量最多的元素構(gòu)成的單質(zhì),H常溫下為無色液體,反應(yīng)③、④是工業(yè)生產(chǎn)C的重要反應(yīng),C的濃溶液在加熱時(shí)才與D反應(yīng).根據(jù)下列框圖所示,試回答:

(1)反應(yīng)②③④⑤⑥中屬于氧化還原反應(yīng)的是②③⑤⑥;
(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式:2CuSO4+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2Cu+2H2SO4+O2↑;
(3)寫出C的濃溶液在加熱時(shí)與D反應(yīng)的化學(xué)方程式:Cu+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O;
(4)F與A、H反應(yīng),當(dāng)有7.8g F參加反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目是6.02×1022

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

13.某中學(xué)化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組利用以下裝置制取并探究氨氣的性質(zhì).

(1)A中的化學(xué)反應(yīng)方程式是Ca(OH)2+2NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O.
(2)B中的干燥劑是堿石灰.
(3)C、D裝置中顏色會(huì)發(fā)生變化的是D(填“C”或“D”).
(4)當(dāng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一段時(shí)間后,擠壓E裝置中的膠頭滴管,滴入1-2滴濃鹽酸,可觀察到的現(xiàn)象是出現(xiàn)白煙.
(5)生石灰與水反應(yīng)生成Ca(OH)2并放出熱量.實(shí)驗(yàn)室利用此原理,往生石灰中滴加濃氨水,可以快速制取氨氣.用此方法制取氨氣應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是C(填字母).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.二氧化硫?yàn)闊o色氣體,有強(qiáng)烈刺激性氣味,是大氣主要污染物之一.某化學(xué)興趣小組欲制備并探究SO2的某些性質(zhì).

SO2的制備:用亞硫酸鈉與較濃的硫酸反應(yīng)制備SO2的裝置圖如圖1(夾持儀器省略):
(1)圖中的裝置錯(cuò)誤的是集氣瓶C中導(dǎo)管長(zhǎng)短反了;B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑;D的作用是吸收二氧化硫尾氣,防止污染空氣.
SO2的性質(zhì):探究SO2氣體性質(zhì)的裝置如圖2所示:
(2)裝置Ⅰ中的現(xiàn)象是有淺黃色沉淀生成,說明SO2具有氧化(填“氧化”或“還原”)性.
寫出裝置Ⅰ中通入足量SO2的離子方程式2S2-+5SO2+2H2O=3S↓+4HSO3-
(3)在上述裝置中通入過量的SO2,為了驗(yàn)證Ⅱ中發(fā)生了氧化還原反應(yīng),取Ⅱ中溶液分成兩份,
并設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):
方案一:往第一份試液中加入少量酸性KMnO4溶液,紫紅色褪去;
方案二:往第二份試液加入KSCN溶液,不變紅,再加入新制的氯水,溶液變紅.
上述方案不合理的方案是方案一,原因是過量的二氧化硫能溶于水,也能使高錳酸鉀褪色,寫出解釋該原因的離子方程式5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+
(4)SO2可以用來制備硫代硫酸鈉,硫代硫酸鈉可用于照相業(yè)作定影劑,也可用于紙漿漂白作脫氯劑等.實(shí)驗(yàn)室可通過Na2S、Na2CO3和SO2共同反應(yīng)來制取Na2S2O3
寫出如圖3所示裝置中三頸瓶中由反應(yīng)制取Na2S2O3的化學(xué)方程式2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

11.取等物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液兩份A和B,每份50mL,向其中各通入一定量的CO2,然后各取溶液10mL,分別將其稀釋為100mL,再分別向稀釋后的溶液中逐滴加入0.1mol•L-1的鹽酸,標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生CO2氣體體積與所加鹽酸體積之間的關(guān)系如圖所示.
試回答下列問題:
(1)曲線A表明,原溶液中滴入CO2后,所得溶液中的溶質(zhì)為NaOH、Na2CO3(寫化學(xué)式),各種溶質(zhì)的物質(zhì)的量之比為n(NaOH):n(Na2CO3)=3:1,向稀釋后的溶液中逐滴加入0.1mol•L-1的鹽酸,產(chǎn)生CO2體積的最大值為33.6mL;
(2)曲線B表明,原溶液中通入CO2后,所得溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3和NaHCO3(寫化學(xué)式),向稀釋后的溶液中逐滴加入0.1mol•L-1的鹽酸,產(chǎn)生CO2體積最大值為112mL;
(3)原NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為0.15mol•L-1

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同步練習(xí)冊(cè)答案