【題目】剛結束的兩會《政府工作報告》首次寫入“推動充電、加氫等設施的建設”。如圖是一種正負電極反應均涉及氫氣的新型“全氫電池”，能量效率可達80%。下列說法中錯誤的是

A. 該裝置將化學能轉換為電能

B. 離子交換膜允許H+和OH－通過

C. 負極為A，其電極反應式是H2－2e－ + 2OH－ = 2H2O

D. 電池的總反應為H+ + OH－H2O

【答案】B

【解析】

由工作原理圖可知，左邊吸附層A上氫氣失電子與氫氧根結合生成水，發(fā)生了氧化反應為負極，電極反應是H2-2e-+2OH-═2H2O，右邊吸附層B為正極，發(fā)生了還原反應，電極反應是2H++2e-═H2↑，結合原電池原理分析解答。

A.“全氫電池”工作時是原電池反應，能量變化是將化學能轉化為電能，故A正確；

B. 由工作原理圖可知，左邊溶液為堿性，右邊溶液為酸性，所以離子交換膜可阻止左邊的堿性溶液和右邊的酸性溶液發(fā)生中和，因此該離子交換膜不能允許H+和OH－通過，故B錯誤；

C.根據(jù)氫氣的進出方向可知，氫氣在吸附層A上發(fā)生氧化反應，化合價由0價變成+1價，吸附層A為負極，電極反應為：H2-2e-+2OH-═2H2O，故C正確；

D.根據(jù)C的分析可知，右邊吸附層B為正極，發(fā)生了還原反應，正極電極反應是2H++2e-═H2↑，左邊吸附層A為負極，發(fā)生了氧化反應，電極反應是H2-2e-+2OH-═2H2O，因此總反應為：H++OH-H2O，故D正確；

答案選B。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】對甲烷和CO2的高效利用不僅能緩解大氣變暖，而且對日益枯竭的石油資源也有一定的補充作用，甲烷臨氧耦合CO2重整反應有：

反應①：

反應②：

(l)CO燃燒的熱化學方程式為 △H=____kJ/mol

(2)一定條件下，將CH4與CO2以體積比1:1置于恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生反應，下列能說明反應達到平衡狀態(tài)的有____。

A．體系密度保持不變 B．容器中壓強保持不變

C．H2和CO的體積比保持不變 D．每消耗lmolCH4的同時生成2mol CO

(3)重整反應中存在著副反應產(chǎn)生的積碳問題。加入少量的Na2CO3可不斷消除積碳。請用化學方程式表示其反應過程：____，。

(4)已知甲烷臨氧藕合CO2重整反應體系中還有反應③： 。在密閉容器中，重整反應①②③在1073K時催化下達到平衡，發(fā)現(xiàn)n(H2)/n(CO)<l，請從平衡移動的角度解釋原因____。如果投料時增加氧氣比例，下列預測可能錯誤的是____(填編號)。

A．氫氣總產(chǎn)量減少 B．反應①的甲烷轉化率升高

C．會產(chǎn)生副反應 D．對反應②的平衡無影響

(5)溫度對重整反應體系中反應物平衡轉化率，平衡時氫氣、一氧化碳和水的物質的量影響如圖所示。若CH4與CO2的起始投料相等，則起始時n(CH4)=___mol，在1000K時反應③的平衡常數(shù)K為____

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】霉酚酸酯（MMF）是器官移植中抑制細胞增殖最常用的藥物，它在酸性溶液中能發(fā)生如下反應：

下列說法中正確的是

A. 1molMMF與足量NaOH 溶液共熱，最多可消耗5molNaOH

B. 可以用NaHCO3溶液區(qū)別MMF與化合物Ⅰ

C. 化合物 R的分子式為C6H13NO2

D. 一個MMF分子中含有2個手性碳原子

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】有機物A只含有C、H、O三種元素，常用作有機合成的中間體。16.8 g該有機物經(jīng)燃燒生成44.0 g CO2和14.4 g H2O；質譜圖表明其相對分子質量為84，紅外光譜分析表明A分子中含有O－H鍵和－C≡C－H，核磁共振氫譜上有三個峰，峰面積之比為6∶1∶1。

（1）A的分子式是 。

（2）下列物質中，一定條件下能與A發(fā)生反應的是 。

a．H2 b．Na c．酸性KMnO4溶液 d．Br2

（3）A的結構簡式是 。

（4）有機物B是A的同分異構體，能發(fā)生銀鏡反應，1 mol B最多能與2 mol H2加成。B中所有碳原子一定處于同一個平面，請寫出所有符合條件的B的結構簡式(不考慮立體異構) 、 。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】CH4-CO2催化重整不僅可以得到合成氣（CO和H2），還對溫室氣體的減排具有重要意義�；卮鹣铝袉栴}：

（1）CH4-CO2催化重整反應為：CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g)。

已知：C(s)+2H2(g) = CH4(g) ΔH= -76 kJ·mol1

C(s)+O2(g) = CO2(g) ΔH= -394 kJ·mol1

2C(s)+ O2(g) =2 CO(g) ΔH= -222 kJ·mol1

該催化重整反應的ΔH=______kJ·mol1，有利于提高CH4平衡轉化率的條件是（填標號）。______________

A．高溫低壓 B．低溫高壓 C．高溫高壓 D．低溫低壓

某溫度下，在體積為2 L的容器中加入2 mol CH4、1 mol CO2以及催化劑進行重整反應，達到平衡時CO2的轉化率是50%，其平衡常數(shù)為___mol2·L2。

（2）反應中催化劑活性會因積碳反應而降低，同時存在的消碳反應則使積碳量減少。相關數(shù)據(jù)如下表：

積碳反應： CH4(g) C(s)+2H2(g)

消碳反應： CO2(g)+C(s) 2CO (g)

ΔH/(kJ·mol1)

+75

+172

活化能/

(kJ·mol1)

催化劑X

33

91

催化劑Y

43

72

①上表判斷，催化劑X_______Y（填“優(yōu)于”或“劣于”），理由是：____________。

在反應進料氣組成、壓強及反應時間相同的情況下，某催化劑表面的積碳量隨溫度的 變化關系如圖所示。升高溫度時，下列關于積碳反應、消碳反應的平衡常數(shù)(K)和速率(υ)的敘述正確的是________填標號）。

A．K積、K消均增加

B．υ積減小，υ消增加

C．K積減小，K消增加

D．υ消增加的倍數(shù)比υ積增加的倍數(shù)大

②在一定溫度下，測得某催化劑上沉積碳的生成速率方程為υ=k·p(CH4)·[p(CO2)]-0.5(k為速率常數(shù))。在p(CH4)一定時，不同p(CO2)下積碳量隨時間的變化趨勢如圖所示，則pa(CO2)、pb(CO2)、pc(CO2)從大到小的順序為____。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】W、Q、X、Y、Z為短周期元素且原子序數(shù)依次增大，X原子的K層電子數(shù)與M層電子數(shù)相等，Y是常用的灰黑色半導體材料，通常狀態(tài)下YW4呈氣態(tài)。下圖是晶體Y的一種制備路線圖。有關說法正確的是

A. 標準狀況下，WZ為液態(tài)B. 原子半徑大小為W<X<Y

C. YQ2和YW4均只含極性共價鍵D. 氫化物的穩(wěn)定性為Q>Y>Z

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】C60、金剛石和石墨的結構模型如圖所示(石墨僅表示其中的一層結構)：

(1)C60、金剛石和石墨三者的關系互為___________。

A．同分異構體 B．同素異形體

C．同系物 D．同位素

(2)硅晶體的結構跟金剛石相似，1 mol硅晶體中含有硅硅單鍵的數(shù)目約是____________

NA個。二氧化硅的結構相當于在硅晶體結構中每個硅硅單鍵之間插入一個氧原子。二氧化硅的空間網(wǎng)狀結構中，硅、氧原子形成的最小環(huán)上氧原子數(shù)目是___________。

(3)石墨層狀結構中，平均每個正六邊形擁有的碳原子個數(shù)是個___________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】室溫下，向含有AgCl和AgBr固體的懸濁液中加入少量NaBr固體時，下列數(shù)值增大的是(　　)

A.c(Ag＋)B.

C.c(Cl－)D.

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】可逆反應：2NO2(g)2NO(g)+ O2(g) 在體積不變的密閉容器中進行，達到平衡狀態(tài)的標志是（ ）

①單位時間內(nèi)生成n mol O2的同時生成2n mol NO2

②單位時間內(nèi)生成n mol O2的同時生成2n mol NO

③用NO2、NO、O2的物質的量濃度變化表示的反應速率的比為2:2:1的狀態(tài)

④混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)

⑤混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)

A. ①④ B. ②③⑤ C. ①③④ D. ①②③④⑤

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