(1)科學(xué)家制造出一種使用固體電解質(zhì)的燃料電池，其效率更高，可用于航空航天。如圖1所示裝置中，以稀土金屬材料為惰性電極，在兩極上分別通入CH4和空氣，其中固體電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2固體，它在高溫下能傳導(dǎo)陽極生成的O2－(O2＋4e－―→2O2－)。

①c電極的名稱為________，d電極上的電極反應(yīng)式為                            。

②如圖2所示電解100mL 0.5mol·L－1 CuSO4溶液，a電極上的電極反應(yīng)式                 。若a電極產(chǎn)生56mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體，則所得溶液的pH＝________(不考慮溶液體積變化)，若要使電解質(zhì)溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài)，可加入________(填字母序號)。

a．CuO　　　　　　b．Cu(OH)2       c．CuCO3     d．Cu2(OH)2CO3

(2)采取一定措施可防止鋼鐵腐蝕。下列裝置中的燒杯里均盛有等濃度、等體積的NaCl溶液。

①在a～c裝置中，能保護(hù)鐵的是________(填字母)。

②若用d裝置保護(hù)鐵，X極的電極材料應(yīng)是________(填名稱)。

(3)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個甲醇燃料電池，并用該電池電解200mL一定濃度NaCl與CuSO4混合溶液，其裝置如下圖：

①寫出甲中通入甲醇這一極的電極反應(yīng)式                                     。

②理論上乙中兩極所得氣體的體積隨時間變化的關(guān)系如下圖所示(氣體體積已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)，寫出在t1后，石墨電極上的電極反應(yīng)式                             ；在t2時所得溶液的pH約為________。

 (1)①正極　CH4＋4O2－－8e－===CO2＋2H2O

②4OH－－4e－===2H2O＋O2↑　1　ac

(2)①bc�、阡\

(3)①CH3OH－6e－＋8OH－===CO＋6H2O

②4OH－－4e－＝O2↑＋2H2O　1

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：

科學(xué)家制造出一種使用固體電解質(zhì)的燃料電池，其效率更高，可用于航天航空．如圖1所示裝置中，以稀土金屬材料做惰性電極，在兩極上分別通入CH4和空氣，其中固體電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2固體，它在高溫下能傳導(dǎo)O2-離子．

（1）c電極的名稱為
正極
正極
，d電極上的電極反應(yīng)式為
CH4+4O2-═CO2+2H2O+8e-
CH4+4O2-═CO2+2H2O+8e-
．
（2）如圖2所示電解100mL 0.5mol?L-1 CuSO4溶液，a電極上的電極反應(yīng)式為
4OH-═2H2O+O2↑+4e-
4OH-═2H2O+O2↑+4e-
．若a電極產(chǎn)生56mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體，則所得溶液的pH=
1
1
（不考慮溶液體積變化），若要使電解質(zhì)溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài)，可加入
ac
ac
 （填序號）．
a． CuO    b．Cu（OH）2    c．CuCO3  d．Cu2（OH）2CO3．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（1）發(fā)射衛(wèi)星時可用肼（N2H4）為燃料和二氧化氮做氧化劑，兩者反應(yīng)生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水．
已知：N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）△H=67.7kJ?mol-1
N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）△H=-543kJ?mol-1
1
2
H2（g）+
1
2
F2（g）=HF（g）△H=-269kJ?mol-1
H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（g）△H=-242kJ?mol-1
①肼和NO2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-1153.7 kJ?mol-1
2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-1153.7 kJ?mol-1
．
②有人認(rèn)為若用氟氣代替NO2作氧化劑，則反應(yīng)釋放的能量更大，肼和氟氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：
N2H4（g）+2F2（g）=N2（g）+4HF（g）△H=-1135 kJ?mol-1
N2H4（g）+2F2（g）=N2（g）+4HF（g）△H=-1135 kJ?mol-1
．
（2）科學(xué)家制造出一種使用固體電解質(zhì)的燃料電池，其效率更高．一個電極通入空氣，另一個電極通入汽油蒸汽．其中固體電解質(zhì)是摻雜了Y2O3（Y：釔）的ZrO2（Zr：鋯） 固體，它在高溫下能傳導(dǎo)O2-離子．以戊烷（C5H12）代表汽油，完成下列問題：
①電池反應(yīng)方程式為
C5H12+8O2→5CO2+6H2O
C5H12+8O2→5CO2+6H2O
；
②放電時固體電解質(zhì)里的O2-離子的移動方向是向
負(fù)
負(fù)
極移動（填“正”或“負(fù)”）；
③以此電源電解足量的CuSO4溶液，當(dāng)陽極產(chǎn)生氣體0.56L（已換算為標(biāo)況）時，陰極產(chǎn)物的質(zhì)量為
3.2
3.2
 g，若電解后溶液體積為1L，則溶液的pH約為
1
1
，電解過程中燃料電池內(nèi)轉(zhuǎn)移的電子為
0.1
0.1
mol．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2013?遵義模擬）（1）“天宮一號”于2011年9月在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，標(biāo)志著我國的航空航天技術(shù)邁進(jìn)了一大步．火箭的第一、二級發(fā)動機(jī)中，所用的燃料為偏二甲肼和四氧化二氮，偏二甲肼可用肼來制備．
①用肼（N2H4）為燃料，四氧化二氮做氧化劑，兩者反應(yīng)生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水．
已知：N2（g）+2O2（g）=N2O4（g）△H=10.7kJ?mol-1
N2H4（g）+O2 （g）=N2（g）+2H2O（g）△H=-543kJ?mol-1
寫出氣態(tài)肼和N2O4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-1096.7KJ/mol
2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-1096.7KJ/mol

②已知四氧化二氮在大氣中或在較高溫度下很難穩(wěn)定存在，它很容易轉(zhuǎn)化為二氧化氮．試推斷由二氧化氮制取四氧化二氮的反應(yīng)條件（或措施）：
加壓，降溫
加壓，降溫
．
（2）科學(xué)家制造出一種使用固體電解質(zhì)的燃料電池，其效率更高，可用于航天航空．如圖l所示裝置中，以稀土金屬材料做惰性電極，在兩極上分別通入CH4和空氣，其中固體電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2固體，它在高溫下能傳導(dǎo)陽極生成的O2-離子（O2+4e→2O2-）．

①c電極的名稱為
正極
正極
，d電極上的電極反應(yīng)式為
CH4+4O2-=CO2+2H2O+8e-
CH4+4O2-=CO2+2H2O+8e-
．
②如圖2所示電解100mL0.5mol?L-1CuSO4溶液，a電極上的電極反應(yīng)式為
4OH-=2H2O+O2↑+4e-
4OH-=2H2O+O2↑+4e-
．若a電極產(chǎn)生56mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體，則所得溶液的pH=
1
1
（不考慮溶液體積變化），若要使電解質(zhì)溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài)，可加入
ac
ac
 （填序號）．
a． CuO    b．Cu（OH）2    c．CuCO3  d．Cu2（OH）2CO3．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

據(jù)報道，最近摩托羅拉（MOTOROLA）公司研發(fā)了一種由甲醇和氧氣以及強(qiáng)堿做電解質(zhì)溶液的新型手機(jī)電池，電量是現(xiàn)用鎳氫電池和鋰電池的10倍，可連續(xù)使用1個月充電一次．假定放電過程中，甲醇完全氧化產(chǎn)生的CO2被充分吸收生成CO32-
（1）該電池反應(yīng)的總離子方程式為
 
；
（2）甲醇在
 
極發(fā)生反應(yīng)（填正或負(fù)），電池在放電過程中溶液的pH將
 
（填降低或上升、不變）；
（3）最近，又有科學(xué)家制造出一種固體電解質(zhì)的燃料電池，其效率更高．一個電極通入空氣，另一電極通入汽油蒸氣．其中固體電解質(zhì)是摻雜了Y2O3（Y：釔）的ZrO2（Zr：鋯）固體，它在高溫下能傳導(dǎo)O2-離子（其中氧化反應(yīng)發(fā)生完全．以丁烷（C4H10）代表汽油．
①電池的正極反應(yīng)式為
 
．
②放電時固體電解質(zhì)里的O2-離子的移動方向是向
 
 極移動（填正或負(fù)）．

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