【題目】燃料電池利用原電池的工作原理將燃料和氧化劑（如O2)反應(yīng)所放出的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能：能有效提高能源利用率，具有廣泛的應(yīng)用前景。某種燃料電池的總反應(yīng)式是：CH4+2O2+2OH-=CO32-+ 3H2O，裝置如下圖所示，該電池用金屬鉑片作電極在兩極上分別通甲烷和氧氣。請(qǐng)思考回答以下問題：

(1)電解質(zhì)溶液可能是_________________；陽離子的移動(dòng)方向：___________。（“左→右”、“右→左”）

(2)D氣體通入的電池的_________極，發(fā)生的電極反應(yīng)式：__________________；A通入的是______________，發(fā)生的電極反應(yīng)式：_________________。

(3)當(dāng)該電子流經(jīng)導(dǎo)線的電子為4mol時(shí)，A入口至少需要通入_______L的氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下）。

【答案】 NaOH或KOH 左右( 正極 O2+4e-+2H2O=4OH- CH4 CH4+8e-+10H-=CO32-+7H2O 11. 2L

【解析】(1)燃料電池的總反應(yīng)式是：CH4+2O2+2OH-=CO32-+ 3H2O，可知電解質(zhì)溶液是堿性溶液，可能是NaOH或KOH；由裝置圖可知，電子流出的極為負(fù)極，即左邊電極為負(fù)極，則原電子工作時(shí)陽離子的移動(dòng)方向左→右；

(2)右側(cè)電極為正極，通話氣體為氧氣，則D氣體通入的電池的正極，發(fā)生的電極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O=4OH-；A通入的是CH4，發(fā)生的電極反應(yīng)式CH4+8e-+10H-=CO32-+7H2O；

(3)當(dāng)該電子流經(jīng)導(dǎo)線的電子為4mol時(shí)，A入口甲烷的物質(zhì)的量為4mol×=0.5mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為0.5mol×22.4L/mol=11.2L。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列生活中常見物質(zhì)的俗名與化學(xué)式相對(duì)應(yīng)的是

A.純堿— NaOHB.漂白粉— NaClO

C.大理石— CaCO3D.燒堿— Na2CO3

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】三氯氧磷(POCl2)是重要的基礎(chǔ)化工原料，廣泛用于制藥、染化。塑膠助劑等行業(yè)。某興趣小組模擬PCl3直接氧化法制備POCl3，實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)如下：

有關(guān)物質(zhì)的部分性質(zhì)如下表：

熔點(diǎn)/℃

沸點(diǎn)/℃

其他

PCl3

-112

75.5

遇水生成H3PO3和HCl，遇O2生成POCl3

POCl3

2

105.3

遇水生成H3PO4和HCl，能溶于PCl3

回答下列問題：

(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________。

(2)B裝置的作用除觀察O2的流速之外。還有__________________________。

(3)C裝置控制反應(yīng)在60℃～65℃進(jìn)行，其主要目的是_______________________。

(4)通過佛爾哈德法可以測(cè)定三氯氧磷產(chǎn)品中Cl元素含量，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

Ⅰ.取xg 產(chǎn)品于錐形瓶中，加入足量NaOH 溶液，待完全反應(yīng)后加稀硝酸至酸性。

Ⅱ.向錐形瓶中加入0.1000mol/L 的AgNO3容液40.00mL，使Cl-完全沉淀。

Ⅲ.向其中加入2mL硝基苯，用力搖動(dòng)，使沉淀表面被有機(jī)物覆蓋。

Ⅳ.加入指示劑，用cmol/LNH4SCN 溶液滴定過量Ag+至終點(diǎn)，記下所用 體積VmL。

已知：Ksp(AgCl)=3.2×10-10，Ksp(AgSCN)=2×10-12

①滴定選用的指示劑是________________(填標(biāo)號(hào))。

a.FeCl2 b.NH4Fe(SO4)2 c.淀粉 d.甲基橙

②Cl元素的質(zhì)量百分含量為(列出算式)____________________。

③步驟Ⅲ加入硝基苯的目的是_________________，如無此操作，所測(cè)Cl元素含量將會(huì)____________填“偏大”“ 偏小”或“不變”)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】短周期元素W、X、Y、Z在周期表中的相對(duì)位置如圖所示，其中Z的最外層電子數(shù)等于其最內(nèi)層電子數(shù)。下列說法正確的是

A. 簡(jiǎn)單離子的半徑:Z>Y>X

B. WX 與ZX中的化學(xué)鍵類型相同

C. 元素的非金屬性:Y>X>W

D. Y的氫化物的水溶液可使紅色石蕊試紙變藍(lán)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】小明同學(xué)想通過比較兩種最高價(jià)氧化物水化物的酸性強(qiáng)弱來驗(yàn)證S與C的非金屬性的強(qiáng)弱，他查閱了資料：可以利用強(qiáng)酸制備弱酸的原理來判斷酸性強(qiáng)弱。于是小明采用了下圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答：

（1）儀器A的名稱是________，應(yīng)盛放下列藥品中的__________。

a．稀硫酸 b．亞硫酸 c．氫硫酸 d．鹽酸

（2）儀器B的名稱是________，應(yīng)盛放下列藥品中的__________。

a．碳酸鈣 b．硫酸鈉 c．氯化鈉 d．碳酸鈉

（3）儀器C中盛放的藥品是澄清石灰水，如果看到的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁，證明B中發(fā)生反應(yīng)生成了_____________，即可說明___________比________酸性強(qiáng)，非金屬性________比______強(qiáng)，B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______________________________。

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【題目】CO、CO2是化石燃料燃燒的主要產(chǎn)物。

(1)將含0.02mol CO2和0.01 mol CO的混合氣體通入有足量Na2O2固體的密閉容器中，同時(shí)不斷地用電火花點(diǎn)燃，充分反應(yīng)后，固體質(zhì)量增加_____g。

(2)已知：2CO(g)+O2(g)==2CO2(g) △H=-566.0kJ/mol，鍵能Eo-o=499.0kJ/mol。則反應(yīng):CO(g)+O2(g)CO2(g)+O(g)的△H=_________kJ/mol。

(3)在某密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2CO2(g)2CO(g)+O2(g)，1molCO2在不同溫度下的平衡分解量如圖所示。

①恒溫恒容條件下,能表示該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的有___(填字母)。

A.CO的體積分?jǐn)?shù)保持不變 B.容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變

C.容器內(nèi)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變

D.單位時(shí)間內(nèi)，消耗CO的濃度等于生成CO2的濃度

②分析上圖，若1500℃時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，且容器體積為1L，則此時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___(計(jì)算結(jié)果保留1位小數(shù))。

③向2L的恒容密閉容器中充入2molCO2(g)，發(fā)生反應(yīng): 2CO2(g)2CO(g)+O2(g)，測(cè)得溫度為T℃時(shí)，容器內(nèi)O2的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間的變化如曲線II所示。圖中曲線I表示相對(duì)于曲線II僅改變一種反應(yīng)條件后，c(O2)隨時(shí)間的變化，則改變的條件是____；a、b兩點(diǎn)用CO濃度變化表示的凈反應(yīng)速率關(guān)系為va(CO)____(填“>”“<”或“=”)vb(CO)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列化學(xué)變化中，物質(zhì)發(fā)生還原反應(yīng)的是（ ）

A.C→CO2B.FeCl2→FeCl3

C.CO2→COD.H2SO4→BaSO4

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】一種固態(tài)烴的分子式為C12H12，經(jīng)測(cè)定分子中無環(huán)狀結(jié)構(gòu)，由此推測(cè)該烴分子中最多含有碳碳雙鍵的數(shù)目為(　　)

A. 6 B. 7 C. 10 D. 14

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】將cmol/L氨水滴入10mL.0.1mol/L鹽酸中，溶液pH和溫度隨加入氨水體積變化曲線如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是

A. c=0.1

B. 25℃時(shí)，NH4Cl的水解常數(shù)(KA)=(10c-1)×10-7

C. 水的電離程度:B>C>A>D

D. B點(diǎn):c(NH3·H2O)+c(H+)=c(OH-)

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