【題目】CH4﹣O2燃料電池具有放電穩(wěn)定，無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，如圖為一用甲烷氧氣燃料電池電解飽和氯化鈉溶液的模型圖。請(qǐng)認(rèn)真讀圖，回答以下問題：

（1）請(qǐng)寫出通入甲烷氣體的一極所發(fā)生的電極反應(yīng)式：____________________，其附近的pH值___（填“不變”或“變大”或“變小”）

（2）如果通入1mol的甲烷完全參與電極反應(yīng)，則電路中轉(zhuǎn)移_____________的電子，a電極產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_________________。

【答案】 CH4﹣8e﹣+10OH﹣═CO32﹣+7H2O 變小 8mol 89.6L

【解析】試題分析：本題考查甲烷燃料電池的工作原理和電極反應(yīng)式的書寫，多池串聯(lián)的計(jì)算。

（1）通入甲烷的一極為負(fù)極，由于電解質(zhì)溶液為KOH溶液，CH4在負(fù)極被氧化成CO32-，電極反應(yīng)式為CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O。由于消耗OH-，c（OH-）減小，其附近的pH變小。

（2）根據(jù)電極反應(yīng)式，1mol甲烷參與反應(yīng)，電路中轉(zhuǎn)移8mol電子。a極與甲烷燃料電池的正極相連，a極為陽(yáng)極，a極電極反應(yīng)為2Cl--2e-=Cl2↑，電路中轉(zhuǎn)移8mol電子，a極生成的Cl2物質(zhì)的量為4mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4mol22.4L/mol=89.6L。

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：

【題目】下列物質(zhì)屬于酸性氧化物的是（ ）

A.Fe2O3B.SO2C.CaOD.CO

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】某溫度時(shí)，測(cè)得0.01 mol/L的NaOH溶液的pH為11，在此溫度下，將pH＝12的強(qiáng)堿與pH＝2的強(qiáng)酸溶液混合，所得混合溶液的pH＝10，則強(qiáng)堿與強(qiáng)酸的體積比為(　　)

A. 1∶9 B. 9∶1 C. 1∶11 D. 11∶1

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】對(duì)于反應(yīng)：4Na+3CO2==2Na2CO3+C，下列說(shuō)法正確的是

A. Na是氧化劑 B. Na在反應(yīng)中被氧化

C. CO2 全部被還原 D. CO2既是氧化劑又是還原劑

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖表示元素周期表前四周期的一部分，關(guān)于元素X、Y、Z、W的敘述正確的是（ ）

①X、Y的最高價(jià)氧化物的水化物酸性為Y＜X；②Y、Z的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性Y＜Z；③W的單質(zhì)常溫下呈液態(tài)，一定條件下可與鐵粉反應(yīng)；④W的原子序數(shù)比Z大9。

A. 只有③ B. ①② C. ①②③ D. ①②③④

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列物質(zhì)屬于離子化合物且含有共價(jià)鍵的是（ ）
A.KOH
B.MgCl2
C.HCl
D.N2

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】已知：①甲醛（HCHO）與葡萄糖化學(xué)性質(zhì)相似，都具有還原性。②甲醛易揮發(fā)，甲酸鈣易溶于水。為探究過量的甲醛和新制Cu(OH)2反應(yīng)的產(chǎn)物，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

（1）在下圖裝置中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，向a中加入0.5mol·L-1CuSO4溶液50mL和5mol·L-1NaOH 溶液100mL，振蕩，再加入40%的甲醛溶液50mL，緩慢加熱20分鐘后冷卻至室溫。

儀器a、b的名稱分別是________________、_______________。

（2）上述實(shí)驗(yàn)有副反應(yīng)發(fā)生，產(chǎn)生的氣體為CO、H2中的一種或兩種。為確認(rèn)氣體成分，將裝置A 和如下圖所示裝置連接后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

依次連接的合理順序?yàn)锳→____→____→____→____→____→G。副產(chǎn)物中如果有CO，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：_____________________________________。

（3）已知HCHO 最終被氧化為CO32-，請(qǐng)寫出a容器中發(fā)生的反應(yīng)化學(xué)方程式：_________________________________________。

（4）反應(yīng)后a中有紅色固體產(chǎn)生，為探究其組成，提出如下假設(shè)：

假設(shè)一：只有Cu2O 假設(shè)二：只有Cu

假設(shè)三：CuO和Cu 假設(shè)四：_______________；

其中假設(shè)三明顯不成立，理由是___________________________________。

（5）為了對(duì)（4）的猜想進(jìn)行驗(yàn)證，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)（以下任步均充分反應(yīng)）：

已知：已知：Cu2O [Cu(NH3)4]+（無(wú)色）[Cu(NH3)4]2+ （藍(lán)色）

①錐形瓶ii中固體加入濃氨水后，完全溶解得到深藍(lán)色溶液，該過程所發(fā)生的離子方程式為 __________________________________________；

②將容量瓶ii中的溶液稀釋20倍后，溶液的顏色與容量瓶i相近。由此可知固體產(chǎn)物的組成及物質(zhì)的量之比約為_________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】在強(qiáng)酸性溶液中能大量共存的無(wú)色透明離子組是（ ）

A.K＋、Na＋、NO3－、MnO4－B.Mg2＋、Na＋、Cl－、SO42－

C.K＋、Na＋、Cu2＋、Cl－D.Ba2＋、Na＋、OH－、SO42－

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示3套實(shí)驗(yàn)裝置，分別回答下列問題：

（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KSCN溶液呈無(wú)色，再滴入氯水即可觀察到鐵釘附近的溶液變紅色，表明鐵被_______（填氧化、還原）；向插入碳棒的玻璃筒內(nèi)滴入酚酞試液，可觀察到碳棒附近的溶液變紅，該電極反應(yīng)為_______________。

（2）裝置2中的石墨是_________極(填“正”或“負(fù)”)，該裝置發(fā)生的總反應(yīng)的離子方程式為___________________________________。

（3）裝置3中甲燒杯盛放100 mL 0.2 mol·L-1的NaCl溶液，乙燒杯盛放100 mL 0.5 mol·L-1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試液，觀察到石墨電極附近首先變紅。

①電源的M端為_________極，甲燒杯中鐵電極的電極反應(yīng)為________________；

②乙燒杯中電解反應(yīng)的離子方程式為___________________________________；

③停止電解，取出Cu電極，洗滌、干燥、稱量，電極增重0.64 g，則甲燒杯中產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為____________ mL。

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