【題目】燃料電池作為安全性能較好的一類化學電源得到了更快的發(fā)展,一種以聯(lián)氨(N2H4)為燃料的環(huán)保電池工作原理如圖所示,工作時產生穩(wěn)定無污染的物質。下列說法正確的是
A. M極生成氮氣且電極附近pH降低
B. 負極上每消耗1 mol N2H4,會有2 molH+通過質子交換膜
C. 正極的電極反應式為:O2+2H2O+4e-=4OH-
D. 電極M是原電池的正極
【答案】A
【解析】
根據圖中氫離子的移動方向可知電極N為正極,電極M為負極,燃料電池中的聯(lián)氨在負極發(fā)生氧化反應,電極反應式為:N2H4-4e-=N2↑+4H+,氧氣在正極發(fā)生還原反應,電極反應式為:O2+4H++4e-=2H2O。據以上分析進行解答。
根據圖中氫離子的移動方向可知電極N為正極,電極M為負極,燃料電池中的聯(lián)氨在負極發(fā)生氧化反應,電極反應式為:N2H4-4e-=N2↑+4H+,氧氣在正極發(fā)生還原反應,電極反應式為:O2+4H++4e-=2H2O。
A項,結合分析可知電極M為負極,電極反應式為:N2H4-4e-=N2↑+4H+,生成氮氣,且會生成H+,導致電極M附近的pH降低,故A項正確;
B項,結合分析可知電極M為負極,聯(lián)氨在負極發(fā)生氧化反應,根據電極反應式可知每消耗 1molN2H4,轉移4mol電子,會有4molH+通過質子交換膜,故B項錯誤;
C項,結合分析可知正極的電極反應式:O2+4H++4e-=2H2O,故C項錯誤;
D項,根據圖中氫離子的移動方向可知電極N為正極,電極M為負極,故D項錯誤;
正確選項A 。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】氫氣是一種清潔高效能源,以甲醇為原料可以制取氫氣。回答下列問題:
(1)甲醇水蒸氣重整制氫
主反應:①CH3OH(g)CO(g)+2H2(g) ΔH =+90.7kJ/mol
②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH =-41.2 kJ/mol
副反應:③CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) ΔH =+206.3 kJ/mol
則甲醇水蒸氣重整制氫反應(反應Ⅰ):CH3OH(g) +H2O(g)CO2(g)+3H2(g)的 ΔH=_________。反應②中lmolCO與lmol水蒸氣反應的的活化能為E1kJ,則該反應生成物的活化能為_________kJ。
(2)實驗室模擬甲醇水蒸氣重整制氫過程,合成器組成n(CH3OH):n(H2O) =1:1時,體系中甲醇的平衡轉化率與溫度和壓強的關系如圖所示。
①該反應的平衡常數(shù)表達式為_______________。
②當溫度為250℃、壓強為P2時,反應達平衡時H2的體積分數(shù)為______________。
③圖中的壓強由小到大的順序是________________。
④根據主副反應分析,氫氣的產率隨壓強的增大而___________,其原因是__________________。
(3)MFC30氫氧燃料電池是以碳酸鹽為電解質(提供CO32-)的高溫型燃料電池,負極的電極反應式為_____。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】選用金屬材料時,以下方面需要考慮的是( )
①主要用途 ②物理性質、化學性質 ③價格 ④加工難度 ⑤日常維護 ⑥對環(huán)境的影響
A.①②③B.③④⑤C.①⑤⑥D.①②③④⑤⑥
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【題目】利用海水提取溴和鎂的一般過程如下,下列說法正確的是( )
A. 工業(yè)溴中含少量Cl2,可用NaOH溶液除去
B. 工業(yè)上常利用電解MgCl2溶液冶煉金屬鎂
C. 富集溴元素過程中,空氣吹出法利用了溴易揮發(fā)的性質
D. 若提取1molBr2,至少需要44.8L的Cl2
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(1)純堿()、小蘇打()廣泛應用在食品加工。蘇打餅干原料中含有小蘇打,在烘焙受熱過程,小蘇打發(fā)生分解反應,該反應的化學方程式是______;蘇打餅干可以適當緩解人體胃酸(主要成分鹽酸)過多癥狀,該反應的化學方程式是_______。
(2)某同學利用如圖裝置(夾持儀器已略去)研究純堿和小蘇打的性質。
①該實驗的目的是_______。
②觀察到有白色沉淀生成的燒杯是_________(填字母序號)。
③實驗結論是__________。
④為進一步定量研究碳酸氫鈉的性質,甲同學用天平準確稱量碳酸氫鈉,放入質量為的坩堝中加熱,冷卻稱量,理論上坩堝及剩余固體的總質量為______,但實際稱得的質量比該數(shù)值要大,可能的原因是________,改進的操作方法是_______________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】X、Y、Z、Q、W、R六種短周期元素原子序數(shù)依次增大。化合物甲俗稱苛性鈉,由X、Z、Q三種元素組成。醫(yī)學中常用QR溶液配制生理鹽水;衔镆矣X、R兩種元素組成。請回答下列問題:
(1)Q的離子結構示意圖為____________________。
(2)Y元素的單質及其化合物能發(fā)生如上圖所示的轉化,則Y元素為___(填元素符號)。在甲溶液中通入足量YZ2氣體,寫出該反應的離子方程式:________________________。
(3)W的單質既能與甲溶液反應,又能與乙溶液反應。常溫下,將W的單質和甲溶液混合,發(fā)生反應的離子方程式為___________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列有關實驗裝置進行的相應實驗,不能達到實驗目的的是
A. 用圖①所示裝置制取少量純凈的CO2氣體
B. 用圖②所示裝置驗證鎂和鹽酸反應的熱效應
C. 用圖③所示裝置驗證HCl氣體易溶于水
D. 用圖④所示裝置檢驗NH4Cl分解產生的氣體
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