【題目】宇宙飛船上使用的氫氧燃料電池是一種新型化學(xué)電池，其結(jié)構(gòu)如圖所示，A、B是多孔性碳制成的兩個電極。

（1）該燃料電池的正極是 （填“A”或“B”），若電解質(zhì)溶液為KOH溶液，則負(fù)極的電極反應(yīng)式為 ；一段時間后，溶液的pH會 （填“變大”“變小”或“不變”）。

（2）若電解質(zhì)溶液為硫酸，則正極的反應(yīng)式為 。

（3）若用該氫氧燃料電池作電源電解氯化鈉溶液和硫酸銅溶液，裝置如圖所示，則鐵電極上產(chǎn)生的氣體為 （填化學(xué)式）；一段時間后，銅電極的質(zhì)量減少6.4g，則甲池中石墨電極上產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量為 。

【答案】（1）A；H2+2OH—-2e-=2H2O；變小

（2）O2+4H++4e-=2H2O

（3）H2；0.1mol

【解析】

試題分析：（1）氫氧燃料電池中，通入氫氣的一極為電源的負(fù)極，通入氧氣的一極為原電池的正極，該燃料電池的正極是A；由于電解質(zhì)溶液呈堿性，則負(fù)極電極反應(yīng)式為2H2-4e-+4OH-=4H2O；一段時間后，水的質(zhì)量增大，堿溶液濃度減小，pH會減��；（2）若電解質(zhì)溶液為硫酸，則正極的反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O；（3）鐵與負(fù)極相連，鐵做陰極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為，鐵電極上產(chǎn)生的氣體為H2；，銅電極連接電源的正極，銅為陽極，電極反應(yīng)為，質(zhì)量減少6.4g，轉(zhuǎn)移電子0.2mol，甲池中石墨電極上的反應(yīng)為，根據(jù)電子守恒，產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量為0.1mol。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】可逆反應(yīng) N2（g）+3H2（g）2NH3（g），在500℃時，將2molN2和2molH2沖入容積為10L的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)，達(dá)到平衡時，NH3不可能達(dá)到的濃度是（ ）

A.0.01mol·L－1B.0.02mol·L－1

C.0.05mol·L－1D.0.15mol·L－1

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】【化學(xué)-選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】張亭棟研究小組受民間中醫(yī)啟發(fā),發(fā)現(xiàn)As2O3(俗稱砒霜)對白血病有明顯的治療作用。氮(N)、磷(P)、砷(As)等都是VA族的元素,該族元素的化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途�；卮鹣铝袉栴}:

(1)N、P、As原子的第一電離能由大到小的順序為_______；As原子的核外電子排布式為______________。

(2)NH3的沸點比PH3_____(填“高"或“低”)，原因是_____________。

(3)Na3AsO4中含有的化學(xué)鍵類型包括_______；AsO43-的空間構(gòu)型為_______，As4O6的分子結(jié)構(gòu)如圖1所示,則在該化合物中As的雜化方式是_________。

(4)白磷(P4)的晶體屬于分子晶體，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖2(小圓圈表示白磷分子)。己知晶胞的邊長為acm，阿伏加德羅常數(shù)為NAmol-1，則該晶胞中含有的P原子的個數(shù)為______，該晶體的密度為___g·cm-3(用含NA、a的式子表示)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】一種利用鈦鐵礦制備Li4Ti5O12的工藝流程如圖：

已知：鈦鐵礦的主要成分是FeTiO3(可表示為FeO·TiO2)，還含有少量的MgO和SiO2等雜質(zhì)。

回答下列問題：

(1)酸浸時，要提高鐵的浸出率可采取的措施是___(寫出一條即可)。

(2)酸浸后的濾液①中鈦主要以TiOCl42-形式存在，則其水解生成TiO2·xH2O的離子方程式為___，加熱水的目的是___。

(3)TiO2·xH2O沉淀與雙氧水、氨水反應(yīng)時，應(yīng)將溫度控制在50℃左右的原因是___。

(4)若將濾液②加熱至一定溫度后，再加入雙氧水和磷酸，恰好使Mg2＋沉淀完全[溶液中c(Mg2＋)降至1.0×10-5mol·L-1]，此時溶液中=___。已知：此溫度下，FePO4、Mg3(PO4)2的溶度積常數(shù)分別為1.5×10-21、1.0×10-23。

(5)高溫煅燒時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為___。

(6)某可充電的鋰離子電池以Li4Ti5O12為正極，嵌入鋰的碳材料為負(fù)極，含Li＋導(dǎo)電固體為電解質(zhì)。放電時的電池反應(yīng)為LixC＋Li4Ti5O12=Li(x-5)C＋Li9Ti5O12，則充電時陰極電極反應(yīng)式為___。

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【題目】據(jù)《X-MOL》報道：RobertPipes等設(shè)計的添加PDS()的Li-CO2電池，正極物質(zhì)轉(zhuǎn)化原理如圖所示。下列說法錯誤的是（ ）

A.PDS起增強導(dǎo)電性作用

B.負(fù)極反應(yīng)式為Li-e-=Li+

C.電池總反應(yīng)為4Li＋3CO2=2Li2CO3＋C

D.正極上發(fā)生的反應(yīng)之一為+2CO2+2e-=2

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】為了證明鐵與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生一氧化氮，某校興趣小組設(shè)計了一個實驗，其裝置如圖所示（加熱裝置和固定裝置均已略去）。B為一個用金屬絲固定的干燥管，內(nèi)裝塊狀碳酸鈣固體；F為一個空的蒸餾燒瓶；E是用于鼓入空氣的雙連打氣球。

回答下列問題：

（l）實驗時，先將B裝置下移，使碳酸鈣與稀硝酸接觸產(chǎn)生氣體，一段時間后，C中澄清石灰水____（填現(xiàn)象）時，將B裝置上提，使之與稀硝酸分離。

（2）將A中鐵絲放入稀硝酸中，裝置A中產(chǎn)生________（填“無色”或“紅棕色”）氣體。用E向F中鼓入空氣后，燒瓶F內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ___， 一段時間后，C中的現(xiàn)象為____。

（3）若反應(yīng)后向A中溶液滴加KSCN溶液，溶液不變紅色，則鐵絲與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】改變0.1二元弱酸溶液的pH，溶液中的、、的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH的變化如圖所示[已知]。

下列敘述錯誤的是（ ）

A. pH=1.2時，

B.

C. pH=2.7時，

D. pH=4.2時，

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】二氧化鈦在一定波長光的照射下，可有效降解甲醛、苯等有機物，效果持久，且自身對人體無害。某課題組研究了溶液的酸堿性對TiO2光催化染料R降解反應(yīng)的影響，結(jié)果如圖所示。下列判斷正確的是

A. 在0～50 min之間，R的降解百分率pH＝2大于pH＝7

B. 溶液酸性越強，R的降解速率越大

C. R的起始濃度不同，無法判斷溶液的酸堿性對R的降解速率的影響

D. 在20～25 min之間，pH＝10時R的降解速率為0.04 mol·L-1·min-1

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】煤、石油、淀粉都是基礎(chǔ)的化工原料，它們之間存在如下關(guān)系（部分產(chǎn)物和反應(yīng)條件未標(biāo)出）。B為相對分子質(zhì)量為28的烴；E為淀粉水解的最終產(chǎn)物；F分子中含有一個甲基和一個羧基，lmolF與足量的鈉反應(yīng)能生成標(biāo)況下22.4LH2；D物質(zhì)中也含有羧基。

回答下列各題：

（1）若A為煤焦油，則從A中分離出苯的方法是__________,工業(yè)上通過石油的________制B物質(zhì).

（2）C為乙苯，則苯和B生成C的反應(yīng)類型是____________, C的結(jié)構(gòu)簡式是____________.

（3）寫出B制備聚乙烯的反應(yīng)方程式_____________________________________________.

（4）寫出D與F轉(zhuǎn)化為G的反應(yīng)方程式________________________________________________.

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