13.CH4燃料電池,裝置示意如圖(A、B為多孔性碳棒).持續(xù)通入甲烷,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,消耗甲烷體積VL.當(dāng)0<V<44.8L時(shí),電池總反應(yīng)方程式為CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O.

分析 n(KOH)=2mol/L×1L=2mol,可能先后發(fā)生反應(yīng)①CH4+2O2→CO2+2H2O、②CO2+2KOH=K2CO3+H2O、③K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3;根據(jù)甲烷的量計(jì)算生成的二氧化碳的量,結(jié)合反應(yīng)方程式判斷反應(yīng)產(chǎn)物及發(fā)生的反應(yīng),由此分析解答.

解答 解:n(KOH)=2mol/L×1L=2mol,可能先后發(fā)生反應(yīng)①CH4+2O2→CO2+2H2O、②CO2+2KOH=K2CO3+H2O、③K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3;
當(dāng)0<V<44.8 L時(shí),0<n(CH4)<2mol,則0<n(CO2)<2mol,只發(fā)生反應(yīng)①②,且KOH過(guò)量,則電池總反應(yīng)式為CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,
故答案為:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了通過(guò)計(jì)算書寫燃料電池的電極反應(yīng)式、溶液中離子濃度大小關(guān)系等重要考點(diǎn),涉及的知識(shí)點(diǎn)較多,綜合性較強(qiáng),難度較大.

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

3.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.pH在5.6~7.0之間的降水通常稱為酸雨
B.海水資源的利用包括水資源的利用和化學(xué)資源的利用,兩者可以綜合進(jìn)行
C.工業(yè)上用電解飽和氯化鈉溶液的方法制得金屬鈉
D.含磷合成洗滌劑易于被細(xì)菌分解,故不會(huì)導(dǎo)致水體污染

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

4.如圖所示3套實(shí)驗(yàn)裝置,分別回答下列問(wèn)題.
(1)裝置1為鐵的吸氧腐蝕實(shí)驗(yàn).一段時(shí)間后,向插入鐵釘?shù)牟A矁?nèi)滴入K3[Fe(CN)6]溶液,即可觀察到鐵釘附近的溶液變藍(lán)色沉淀,表明鐵被氧化(填“氧化”或“還原”);向插入碳棒的玻璃筒內(nèi)滴入酚酞溶液,可觀察到碳棒附近的溶液變紅,該電極反應(yīng)為O2+4e-+2H2O-═4OH-
(2)裝置2中發(fā)生的總反應(yīng)的離子方程式Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
(3)裝置3中甲燒杯盛放100mL 0.2mol/L的NaCl溶液,乙燒杯盛放100mL 0.5mol/L的CuSO4溶液.反應(yīng)一段時(shí)間后,停止通電.向甲燒杯中滴入幾滴酚酞,觀察到石墨電極附近首先變紅.
①電源的M端為正極;
②乙燒杯中電解反應(yīng)的離子方程式為2Cu2++2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2Cu+O2↑+4H+
③停止電解,取出Cu電極,洗滌、干燥、稱量、電極增重0.64g,甲燒杯中產(chǎn)生的氣體標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為224mL.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

1.合金在現(xiàn)代生產(chǎn)、生活中應(yīng)用非常廣泛,因?yàn)樗性S多優(yōu)良的特性,下列關(guān)于合金性質(zhì)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是( 。
A.多數(shù)合金的硬度一般比其各成分金屬的硬度高
B.多數(shù)合金的熔點(diǎn)一般比其各成分金屬的熔點(diǎn)低
C.合金中可以含有非金屬元素
D.合金的化學(xué)性質(zhì)一般與其各成分金屬的化學(xué)性質(zhì)不同

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

8.(1)鉛蓄電池是典型的可充型電池,電池總反應(yīng)式為:Pb+PbO2+4H++2SO42-$?_{充電}^{放電}$2PbSO4+2H2O
請(qǐng)回答下列問(wèn)題(不考慮氫、氧的氧化還原):
放電時(shí):正極的電極反應(yīng)式是:PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O;電解液中pH將變大;當(dāng)外電路通過(guò)1mol電子時(shí),理論上負(fù)極板的質(zhì)量增加48g.
(2)以丙烷為燃料制作新型燃料電池,電池的正極通入O2和CO2,負(fù)極通入丙烷,電解質(zhì)是熔融碳酸鹽.負(fù)極反應(yīng)方程式為C3H8-20e-+10CO32-=13CO2+4H2O;
(3)放電時(shí),CO32-移向電池的負(fù)(填“正”或“負(fù)”)極.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

18.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.Mg、Al在空氣中性質(zhì)穩(wěn)定,因而都具有很強(qiáng)的抗腐蝕性
B.質(zhì)量數(shù)相等的不同核素,一定屬于不同種元素
C.生石灰、鐵粉、硅膠是食品包裝中常用的干燥劑
D.自行車鋼架生銹主要是化學(xué)腐蝕所致

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

5.有一未知的無(wú)色溶液,只可能含有以下離子中的若干種(忽略由水電離產(chǎn)生的H+、OH-):H+、NH4+、Na+、Mg2+、Fe3+、Al3+、Cl-、CO32-、SO42-,現(xiàn)取三份100mL溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
①第一份加足量AgNO3溶液后,有白色沉淀產(chǎn)生.
②第二份加足量BaCl2溶液后,有白色沉淀產(chǎn)生,經(jīng)洗滌、干燥后,沉淀質(zhì)量為6.99g.
③第三份逐滴滴加NaOH溶液,測(cè)得沉淀與NaOH溶液的體積關(guān)系如圖.
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),以下推測(cè)不正確的是(  )
A.原溶液一定不存在H+、Fe3+、CO32-
B.不能確定原溶液是否含有Na+、Cl-
C.實(shí)驗(yàn)所加的NaOH的濃度為2mol•L-1
D.原溶液確定含Mg2+、Al3+、NH4+,且n(Mg2+):n(Al3+):n( NH4+)=1:1:2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

2.(1)由下列物質(zhì)冶煉相應(yīng)金屬時(shí)采用電解法的是bd.
a.Fe2O3b.NaCl      c.Cu2S      d.Al2O3
(2)如圖為電解精煉銀的示意圖,a(填a或b)極為含有
雜質(zhì)的粗銀,若b極有少量紅棕色氣體生成,則生成該氣體的電極反應(yīng)式為NO3-+e-+2H+=NO2↑+H2O.
(3)用惰性電極電解一定濃度的硫酸銅溶液,如果向所得的溶液中加入0.1mol Cu2(OH)2CO3后,使溶液恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH(不考慮CO2的溶解),電解過(guò)程中轉(zhuǎn)移的電子為0.6 mol.
(4)電解法處理酸性含鉻廢水(主要含有Cr2O72-)時(shí),以鐵板作陰、陽(yáng)極,處理過(guò)程中存在反應(yīng)Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O,最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去.陰極電極反應(yīng)式:2H++2e-=H2↑,當(dāng)生成1mol Cr(OH)3時(shí),電路中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量至少為6mol.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

3.銻(Sb)在自然界一般以硫化物的形式存在,我國(guó)銻的蘊(yùn)藏量占世界第一.從硫化物中提取單質(zhì)銻一般是先在高溫下將硫化物轉(zhuǎn)化為氧化物,再用碳還原:
①2Sb2S3+3O2+6Fe═Sb4O6+6FeS         ②Sb4O6+6C═4Sb+6CO
關(guān)于反應(yīng)①、②的說(shuō)法正確的是( 。
A.反應(yīng)①②中的氧化劑分別是Sb2S3、Sb4O6
B.反應(yīng)①中每生成3 mol FeS時(shí),共轉(zhuǎn)移6 mol電子
C.反應(yīng)②說(shuō)明高溫下Sb的還原性比C強(qiáng)
D.每生成4 mol Sb時(shí),反應(yīng)①與反應(yīng)②中還原劑的物質(zhì)的量之比為4:3

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案