某原電池裝置中盛有濃KOH溶液，若分別向__________(填“正”或“負(fù)”，下同)極通入可燃性氣體，向__________極通入O2，則電路中就有電流通過(guò)，電流方向由__________極流向__________極，溶液中OH－向__________極移動(dòng)。試完成下列問(wèn)題：

 

可燃性氣體

正極反應(yīng)

負(fù)極反應(yīng)

電池總反應(yīng)

pH變化

(1)

H2

 

 

 

 

(2)

CO

 

 

 

(3)

CH4

 

 

 

 

 

負(fù)　正　正　負(fù)　負(fù)

 

正極反應(yīng)

負(fù)極反應(yīng)

電池總反應(yīng)

pH變化

(1)

 

O2＋4e－＋2H2O

=4OH－

H2－2e－＋2OH－=2H2O

2H2＋O2=2H2O

變小

 

(2)

 

CO－2e－＋4OH－= CO32—＋2H2O

2CO＋O2＋4OH－=2CO32—＋2H2O

變小

 

(3)

CH4－8e－＋10OH－= CO32—＋7H2O

CH4＋2O2＋2OH－= CO32—＋3H2O

變小

 

 

 

【解析】本題設(shè)計(jì)的是燃料電池，可燃性氣體在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，O2在正極發(fā)生還原反應(yīng)，電子從負(fù)極流出，通過(guò)導(dǎo)線流向正極，電子流動(dòng)方向和電流方向正好相反，在電池內(nèi)部(電解質(zhì)溶液中)陰離子(OH－)向負(fù)極移動(dòng)。由于題中給出的燃料電池是堿性介質(zhì)，因此在書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式時(shí)要注意到H2的氧化產(chǎn)物H＋以及CO和CH4的氧化產(chǎn)物CO2與OH－繼續(xù)反應(yīng)。

 

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：2014年高考化學(xué)蘇教版總復(fù)習(xí) 8-1 弱電解質(zhì)的電離平衡練習(xí)卷（解析版） 題型：選擇題

下列有關(guān)物質(zhì)歸類一定正確的是(　　)

①強(qiáng)電解質(zhì)：氯化氫、氫氧化鋇、摩爾鹽 　②弱電解質(zhì)：草酸、純堿、醋酸銨 　③非電解質(zhì)：液氨、二氧化硫、苯 ④強(qiáng)堿：氫氧化鉀、氫氧化鈣、氫氧化鐵

A.①②③ B．①③ C.①④ D.②③

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2014年高考化學(xué)蘇教版總復(fù)習(xí) 7-1 化學(xué)反應(yīng)速率練習(xí)卷（解析版） 題型：選擇題

已知汽車尾氣無(wú)害化處理反應(yīng)為2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)，下列說(shuō)法不正確的是 (　　)

A．升高溫度可使該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率降低

B．使用高效催化劑可有效提高正反應(yīng)速率

C．反應(yīng)達(dá)到平衡后，NO的反應(yīng)速率保持恒定

D．單位時(shí)間內(nèi)消耗CO和CO2的物質(zhì)的量相等時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2014年高考化學(xué)蘇教版總復(fù)習(xí) 6-3 原電池金屬的腐蝕及防護(hù)練習(xí)卷（解析版） 題型：選擇題

如圖中X為電源，Y為浸透飽和食鹽水和酚酞試液的濾紙，濾紙中央滴有一滴KMnO4溶液，通電后Y中央的紫紅色斑點(diǎn)向d端擴(kuò)散。下列判斷正確的是(　　)

 

A．濾紙上c點(diǎn)附近會(huì)變紅色

B．Cu電極質(zhì)量減小，Pt電極質(zhì)量增大

C．Z中溶液的pH先減小，后增大

D．溶液中的SO42—向Cu電極定向移動(dòng)

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2014年高考化學(xué)蘇教版總復(fù)習(xí) 6-3 原電池金屬的腐蝕及防護(hù)練習(xí)卷（解析版） 題型：選擇題

早在1807年化學(xué)家戴維用電解熔融氫氧化鈉制得鈉：4NaOH(熔融) 4Na＋O2↑＋2H2O；后來(lái)呂薩克用鐵與熔融氫氧化鈉作用也制得鈉，反應(yīng)原理為3Fe＋4NaOH Fe3O4＋2H2↑＋4Na↑。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是 (　　)

A．電解熔融氫氧化鈉制鈉，陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)為2OH－－2e－=H2↑＋O2↑

B．若用戴維法與呂薩克法制得等量的鈉，則兩反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)也相同

C．呂薩克法制鈉的原理是利用鐵的還原性比鈉強(qiáng)

D．目前工業(yè)上常用電解熔融氯化鈉法制鈉(如下圖)，電解槽中石墨為陽(yáng)極，鐵為陰極

 

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2014年高考化學(xué)蘇教版總復(fù)習(xí) 6-2 原電池、常見(jiàn)的化學(xué)電源練習(xí)卷（解析版） 題型：選擇題

下列有關(guān)電化學(xué)知識(shí)的描述正確的是(　　)

A．CaO＋H2O=Ca(OH)2，可以放出大量的熱，故可把該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，把其中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

B．某原電池反應(yīng)為Cu＋2AgNO3=Cu(NO3)2＋2Ag，裝置中的鹽橋中可以是裝有含瓊膠的KCl飽和溶液

C．因?yàn)殍F的活潑性強(qiáng)于銅，所以將鐵、銅用導(dǎo)線連接后放入濃硝酸中，若能組成原電池，必是鐵作負(fù)極，銅作正極

D．理論上說(shuō)，任何能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)都可設(shè)計(jì)成原電池

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2014年高考化學(xué)蘇教版總復(fù)習(xí) 6-2 原電池、常見(jiàn)的化學(xué)電源練習(xí)卷（解析版） 題型：選擇題

電池是人類生產(chǎn)和生活中的重要能量來(lái)源，各式各樣電池的發(fā)展是化學(xué)對(duì)人類的一項(xiàng)重大貢獻(xiàn)。下列有關(guān)電池的敘述正確的是(　　)

A．鋅錳干電池工作一段時(shí)間后碳棒變細(xì)

B．氫氧燃料電池可將熱能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?/span>

C．氫氧燃料電池工作時(shí)氫氣在負(fù)極被氧化

D．太陽(yáng)能電池的主要材料是高純度的二氧化硅

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2014年高考化學(xué)蘇教版總復(fù)習(xí) 5-2 元素周期律 元素周期表練習(xí)卷（解析版） 題型：填空題

現(xiàn)有部分短周期元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如下表：

元素編號(hào)

元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)

X

最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍

Y

常溫下單質(zhì)是雙原子分子，其氫化物的水溶液顯堿性

Z

第三周期元素的簡(jiǎn)單離子中半徑最小

 

(1)元素X的一種單質(zhì)在生活中常用作飲水機(jī)的消毒劑，該單質(zhì)的化學(xué)式是 ，元素Z的離子結(jié)構(gòu)示意圖為 。

(2)元素Y與氫元素形成一種離子YH4+，請(qǐng)寫(xiě)出檢驗(yàn)溶液中存在該離子的實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論 。

(3)寫(xiě)出Z元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式： 。

(4)元素X與元素Y相比，非金屬性較強(qiáng)的是 (用元素符號(hào)表示)，下列表述中能證明這一事實(shí)的是 。

a．Y的氫化物可在純X2中燃燒生成X的氫化物和Y2

b．X的單質(zhì)比Y的單質(zhì)更容易與H2化合

c．X與Y形成的化合物中Y元素呈正價(jià)態(tài)

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2014年高考化學(xué)蘇教版總復(fù)習(xí) 3-3 含硅礦物與信息材料練習(xí)卷（解析版） 題型：選擇題

200°C時(shí)，11.6克CO2和水蒸氣的混合氣體與足量的Na2O2充分反應(yīng)后，固體的質(zhì)量增加了3. 6克。從以上信息中，我們得出的下列結(jié)論中不正確的是( )

A．可以計(jì)算出混合氣體中CO2和水蒸氣的質(zhì)量

B．可以判斷出混合氣體的平均摩爾質(zhì)量

C．可以計(jì)算出該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)

D．可以總結(jié)出Na2O2任何反應(yīng)中既作氧化劑也作還原劑

 

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