11.科學(xué)家成功開發(fā)出便攜式固體氧化物燃料電池,它以丙烷氣體為燃料,空氣為氧化劑,電解質(zhì)是固態(tài)氧化物,在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2-; 該電池的總反應(yīng)是C3H8+5O2═3CO2+4H2O,負極反應(yīng)為C3H8-20e-+10O2-═3CO2+4H2O.下列關(guān)于該燃料電池的說法中正確的是(  )
A.在熔融電解質(zhì)中,O2-由負極移向正極
B.電池的正極通入丙烷
C.電路中每通過5 mol 電子,約有5.6 L標準狀況下的丙烷被完全氧化
D.在電池正極的電極反應(yīng)為O2-4e-═2O2-

分析 該燃料電池中,燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng),所以通入燃料的電極為負極,通入氧化劑的電極為正極,電池反應(yīng)式C3H8+5O2═3CO2+4H2O,放電時,負極電極方程式為C3H8-20e-+10O2-═3CO2+4H2O,氧氣在正極被還原,電極反應(yīng)式為O2+4e-═2O2-,熔融電解質(zhì)中陽離子向正極移動,陰離子向負極移動,以此解答該題.

解答 解:A.原電池放電時,陰離子向負極移動,所以O(shè)2-由正極移向負極,故A錯誤;
B.通入空氣的一極為原電池的正極,負極通入丙烷,故B錯誤;
C.通入燃料的電極是負極,負極上燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為C3H8-20e-+10O2-═3CO2+4H2O,所以電路中每通過5 mol 電子,約有$\frac{5}{20}×22.4$=5.6 L標準狀況下的丙烷被完全氧化,故C正確;
D.氧氣在正極被還原,電極反應(yīng)式為O2+4e-═2O2-,故D錯誤.
故選C.

點評 本題考查燃料電池原理,明確正負極上發(fā)生的電極反應(yīng)是解本題關(guān)鍵,難點是電極反應(yīng)式的書寫,注意該電池電解質(zhì)的特殊性,易錯選項是D,有關(guān)氣體體積的計算一定要注意溫度和壓強,為易錯點.

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:選擇題

9.下列有關(guān)膠體的說法正確的是( 。
A.直徑介于10-9m~10-7m之間的微粒稱為膠體
B.明礬溶于水可產(chǎn)生具有吸附性的膠體粒子,常用于飲用水的殺菌消毒
C.用聚光手電筒照射NaCl溶液和Fe(OH)3膠體時,產(chǎn)生的現(xiàn)象不相同
D.將Fe(OH)3膠體和泥水分別進行過濾,發(fā)現(xiàn)均不能通過濾紙

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

2.某同學(xué)擬用50mlNaOH溶液吸收CO2氣體制備Na2CO3溶液.為了防止通入的CO2氣體過量生產(chǎn)NaHCO3,他設(shè)計了如下實驗步驟:
①取25mL NaOH溶液吸收過量的CO2氣體,至CO2氣體不再溶解;
②小心煮沸溶液1~2min;
③在得到的溶液中加入另一半(25mL)NaOH溶液,使溶液充分混合.
(1)他能否制得較純凈的Na2CO3?能.理由是NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O二者恰好完全反應(yīng).
(2)按他的設(shè)計,第①步實驗裝置如圖所示.裝置A使用的試劑是石灰石和鹽酸溶液.可否使用純堿代替石灰石?不能;裝置B使用的試劑是飽和的NaHCO3溶液,作用是除去氯化氫氣體.
(3)有人認為實驗步驟②③的順序?qū)φ{(diào),即先混合再煮沸更合理,你認為對嗎?為什么?不對,過量的CO2消耗NaOH,不能使NaHCO3全部轉(zhuǎn)化為Na2CO3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

19.室溫下pH值相同的下列溶液中,濃度最大的是(  )
A.Na2CO3B.NaHCO3C.NaOHD.CH3COONa

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

6.硫酸銅在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活中都有重要的應(yīng)用.請回答下列問題:
(1)銅與濃H2SO4共熱是制備CuSO4的方法之一,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:Cu+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O但該反應(yīng)生成的氣體污染環(huán)境.為了避免環(huán)境污染,可在銅粉與稀硫酸的混合物中通入熱空氣,反應(yīng)的總化學(xué)方程式為2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O
(2)將銅粉置于稀H2SO4中不發(fā)生反應(yīng),加入雙氧水,則銅粉逐漸溶解,寫出反應(yīng)的離子方程式Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O
(3)將適量稀硝酸分多次加入銅粉與稀硫酸的混合物中,加熱使之反應(yīng)完全,通過蒸發(fā)、結(jié)晶可得到硫酸銅晶體.為了節(jié)約原料,H2SO4和HNO3的物質(zhì)的量之比最佳為3:2.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.下列關(guān)于物質(zhì)的檢驗,說法正確的是( 。
A.向無色溶液中加入氯化鋇溶液有白色沉淀生成,再加鹽酸,沉淀不消失,則溶液中一定含有SO42-
B.用鉑絲蘸取少量某溶液進行焰色反應(yīng),火焰呈黃色,該溶液一定是鈉鹽溶液
C.滴加硝酸化的AgNO3溶液后產(chǎn)生白色沉淀,說明該溶液一定含有Cl-
D.向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液不變色,滴加氯水后溶液顯紅色,該溶液中一定含F(xiàn)e2+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.膠狀液氫(主要成分是H2和CH4)有望用于未來的運載火箭和空間運輸系統(tǒng).實驗測得101kPa時,1mol H2完全燃燒生成液態(tài)水,放出285.8kJ的熱量;1mol CH4完全燃燒生成液態(tài)水和CO2,放出890.3kJ的熱量.下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是(  )
A.2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-285.8 kJ•mol-1
B.CH4 (g)+2 O2(g)═CO2(g)+2 H2O (l)△H=-890.3 kJ•mol-1
C.CH4(g)+2 O2(g)═CO2(g)+2 H2O (g)△H=-890.3 kJ•mol-1
D.CH4(g)+2 O2 (g)═CO2(g)+2 H2O (l)△H=+890.3 kJ•mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.對下列實驗的評價,正確的是( 。
A.加入氯化鋇溶液有白色沉淀產(chǎn)生,再加鹽酸,沉淀不消失,一定有 SO42-
B.某無色溶液中滴入紫色石蕊試液顯紅色,該溶液可能有 CO 32-
C.加入碳酸鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀,再加鹽酸白色沉淀消失,一定有 Ba2+
D.驗證燒堿溶液中是否含有 Cl-,先加稍過量的稀硝酸除去 OH-,再加入 AgNO3溶液,如有 白色沉淀,則證明有 Cl-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.除去下列物質(zhì)中的雜質(zhì)選用的試劑和方法最合理的是( 。
物質(zhì)雜質(zhì)試劑方法
A二氧化碳二氧化硫飽和碳酸鈉溶液洗氣
B苯酚氫氧化鈉溶液分液
C氯化鈉溶液碳酸鈉氨水、酒精萃取、分液
DBaSO4BaCO3過濾
A.AB.BC.CD.D

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