3．用于筆記本電腦的甲醇（CH3OH）燃料電池，質(zhì)子交換膜左右兩側(cè)的溶液均為500mL 2mol/LH2SO4溶液，當(dāng)電池中有1mol e-發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí)，左右兩側(cè)溶液的質(zhì)量之差為12g（忽略氣體的溶解，假設(shè)反應(yīng)物完全耗盡）．

分析 負(fù)極反應(yīng)式為CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+，正極反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O，按照電極反應(yīng)式計(jì)算．

解答 解：負(fù)極反應(yīng)式為CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+，當(dāng)轉(zhuǎn)移1mol電子時(shí)，左側(cè)質(zhì)量減輕$\frac{1}{6}$×12g=2g，還要有1molH+通過(guò)質(zhì)子交換膜進(jìn)入右側(cè)，質(zhì)量減少1g，正極反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O，右側(cè)質(zhì)量增加32g×$\frac{1}{4}$=8g，加上轉(zhuǎn)移過(guò)來(lái)的1gH+，因此左右兩側(cè)溶液的質(zhì)量之差為8g+1g+2g+1g=12g，
故答案為：12g．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電化學(xué)知識(shí)，注重學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力，把握電極方程式的書寫，注意質(zhì)子交換膜的性質(zhì)是關(guān)鍵，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：選擇題

13．有關(guān)阿佛加德羅常數(shù)（NA），下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．1 mol SiO2晶體中，含有2NA個(gè)Si-O共價(jià)鍵
B．常溫下，4.4 g CO2和N2O混合物中所含有的原子數(shù)為0.3 NA
C．0.2 mol Cl2與足量的鐵粉充分反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.6NA
D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2 L 氯仿所含分子數(shù)為0.5 NA

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

14．依據(jù)反應(yīng)原理回答下列問(wèn)題：
Ⅰ．請(qǐng)你利用原電池原理，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，比較銅和鐵的金屬活動(dòng)性．
實(shí)驗(yàn)用品：鐵片、銅片、導(dǎo)線、金屬夾、小燈泡、硫酸亞鐵溶液、硫酸銅溶液、500mL燒杯．
畫出實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖，并標(biāo)出正負(fù)極、電子流動(dòng)方向．
Ⅱ．為了研究外界條件對(duì)過(guò)氧化氫分解速率的影響，某同學(xué)做了以下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題．
編號(hào)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①分別在試管A、B中加入3mL 5% H2O2溶液，各滴入2滴1mol/L FeCl3溶液．待試管中均有適量氣泡出現(xiàn)時(shí)，將試管A放入盛有5℃左右冷水的燒杯中浸泡；將試管B放入盛有40℃左右熱水的燒杯中浸泡．試管A中不再產(chǎn)生氣泡；
試管B中產(chǎn)生的氣泡量增大．
②另取兩支試管分別加入3mL 5% H2O2溶液和3mL 10% H2O2溶液試管A、B中均未明顯見(jiàn)到有氣泡產(chǎn)生．
（1）過(guò)氧化氫分解的化學(xué)方程式為2H2O2$\frac{\underline{\;氯化鐵\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
（2）實(shí)驗(yàn)①的目的是研究溫度對(duì)H2O2分解速率的影響．
實(shí)驗(yàn)中滴加FeCl3溶液的目的是加快H2O2分解速率，使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象易于觀察．

（3）實(shí)驗(yàn)②未觀察到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，為了幫助該同學(xué)達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模闾岢龅膶?duì)上述操作的改進(jìn)意見(jiàn)是將兩支試管同時(shí)放入盛有相同溫度熱水的燒杯中，或向兩支試管中同時(shí)滴入2滴1mol/LFeCl3溶液，觀察產(chǎn)生氣泡的速率（用實(shí)驗(yàn)中所提供的幾種試劑）．
（4）某同學(xué)在50mL一定濃度的H2O2溶液中加入一定量的二氧化錳，放出氣體的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖2所示，則A、B、C三點(diǎn)所表示的瞬時(shí)反應(yīng)速率最慢的是C．
（5）對(duì)于H2O2分解反應(yīng)，Cu2+也有一定的催化作用．為比較Fe3+和Cu2+對(duì)H2O2分解的催化效果，某化學(xué)研究小組的同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖3甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題：
①定性分析：如圖甲可通過(guò)觀察溶液中氣泡產(chǎn)生的速率，定性比較得出結(jié)論．有同學(xué)提出將FeCl3改為Fe2（SO4）3更為合理，其理由是排除氯離子的干擾．
②定量分析：用圖3乙所示裝置做對(duì)照實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)均以生成40mL氣體為準(zhǔn)，其他可能影響實(shí)驗(yàn)的因素均已忽略．實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的數(shù)據(jù)是收集40mL氣體所需的時(shí)間．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

11．水楊酸環(huán)已酯具有花香氣味，可作為香精配方．其合成路線如下：

下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．水楊酸的核磁共振氫譜有 4 個(gè)吸收峰
B．水楊酸、環(huán)已醇和水楊酸環(huán)已酯都能與 FeCl3 溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
C．1mol 水楊酸跟濃溴水反應(yīng)時(shí)，最多消耗 2molBr2
D．1mol 水楊酸環(huán)已酯在 NaOH 溶液中水解時(shí)，最多消耗 3molNaOH

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

18．碳化硅（SiC）是一種晶體，具有類似金剛石的結(jié)構(gòu)，其中碳原子和硅原子的位置是交替的．下列各種晶體：
①．晶體硅�、冢跛徕洝、郏饎偸、埽蓟琛、荩杀、蓿�
它們的熔點(diǎn)由高到低的順序是③④①②⑥⑤．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

8．下列離子方程式書寫正確的是（　�。�
A．制取Fe（OH）3膠體：Fe3++3H2O $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）3↓+3H+
B．鍋爐除水垢時(shí)先用純堿浸泡：CaSO4+CO32-═CaCO3+SO42-
C．泡沫滅火器滅火原理：2Al3++3CO32-+3H2O═2Al（OH）3↓+3CO2↑
D．向苯酚鈉溶液中通入少量CO2：2C6H5O-+CO2+H2O═CO32-+2C6H5OH

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

15．物質(zhì)在水中可能存在電離平衡、鹽的水解平衡和沉淀溶解平衡．根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題：
（1）下列方法中，可以使0.10mol/L CH3COOH溶液中$\frac{c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$值增大的措施是ad．
a．加水稀釋                      b．加入少量CH3COONa固體
c．加入少量冰醋酸                       d．通入少量HCl氣體
（2）t℃時(shí)，水的離子積常數(shù)Kw=1×10-12．
①該溫度下，若100體積pH=a的H2SO4溶液與1體積pH=b的NaOH溶液混合后溶液呈中性，則a+b=14．
②該溫度下，pH=2的某酸HA溶液和pH=10的NaOH溶液等體積混合后，混合溶液的pH=5．試分析其原因HA為弱酸，HA中和NaOH后，混合溶液中還剩余較多的HA分子，可繼續(xù)電離出H+，使溶液的pH=5；該混合溶液中：c（A-）-c（Na+）=9.9×10-6或者10-5-10-7mol/L．（填準(zhǔn)確數(shù)值）
（3）常溫下，有濃度均為0.1mol/L的三種溶液：a．NaHCO3；b．NaClO；c．CH3COONa．
①三種溶液pH由大到小的順序?yàn)椋篵＞a＞c（填序號(hào)）．
②溶液a的pH大于8，則溶液中c（H2CO3）＞c（CO32-） （填“＞”、“＜”或“=”）．
（4）已知25℃時(shí)，Ksp[AgCl]=1.8×10-10，現(xiàn)將足量氯化銀分別放入：a．100mL蒸餾水中；b．100mL 0.2mol/LAgNO3溶液中；c．100mL 0.1mol/L氯化鋁溶液中；d．100mL 0.1mol/L鹽酸溶液中．充分?jǐn)嚩逗螅嗤瑴囟认裸y離子濃度由大到小的順序是b＞a＞d＞c（填寫序號(hào)）；b中氯離子的濃度為9×10-10 mol/L．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

12．下列各組物質(zhì)中，最難發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是（　�。�
A．H2SO4和Ba（OH）2B．CO2和NaOHC．CaCO3和HClD．Mg（OH）2和CuSO4

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

13．下列裝置都可制取HCl氣體，其中藥品選用錯(cuò)誤的是（　�。�
A．B．C．D．

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同步練習(xí)冊(cè)答案