【題目】如圖所示,是原電池的裝置圖。請回答:
(1)若C為稀H2SO4溶液,電流表指針發生偏轉,B電極材料為Fe且做負極,則A電極可使用___________,A上發生的電極反應式為______________________________;
(2)若C為CuCl2溶液,Zn是負極,Cu極發生____反應,電極反應為_____________。
(3)CO與H2反應還可制備CH3OH,CH3OH可作為燃料使用,用CH3OH和O2組合形成的質子交換膜燃料電池的結構示意圖如圖:
電池總反應為2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,c電極為____極,電極反應方程式為______。若線路中轉移2mol電子,則消耗的O2在標準狀況下的體積為____ L。
【答案】石墨(或較鐵不活潑金屬) 2H++2e-=H2↑ 還原 Cu2++2e-=Cu 負 CH3OH6e-+H2O=CO2↑+6H+ 11.2
【解析】
(1)若C為稀H2SO4溶液,電流表指針發生偏轉,鐵和石墨(或較鐵不活潑金屬)構成原電池,鐵做負極;
(2)鋅、銅和CuCl2溶液構成的原電池中,鋅作負極,發生氧化反應;銅作正極,正極上銅離子發生還原反應而析出銅單質;
(3)甲醇燃料電池,甲醇做負極,發生氧化反應,氧氣在正極發生還原反應;根據圖示據電子流向可知,電極c為負極;根據O2+4e-+4H+= 2H2O反應,若線路中轉移2mol電子,則消耗氧氣0.5mol,從而計算出在標準狀況下氧氣的體積。
(1)若C為稀H2SO4溶液,電流表指針發生偏轉,B電極材料為Fe且作負極,電極反應為Fe-2e-=Fe2+,A為正極,可使用石墨(或較鐵不活潑金屬),溶液中氫離子得到電子生成氫氣,其電極反應為:2H++2e-=H2↑,故答案為:石墨(或較鐵不活潑金屬);2H++2e-=H2↑。
(2)鋅、銅和CuCl2溶液構成的原電池中,鋅作負極,負極上鋅失電子,發生氧化反應生成鋅離子進入溶液,導致鋅逐漸溶解,電極反應式為:Zn-2e-=Zn2+,銅作正極,正極上銅離子得電子,發生還原反應而析出銅單質,其電極反應式為Cu2++2e-=Cu,故答案為:還原;Cu2++2e-=Cu。
(3)根據電子流向可知,電極c為負極,甲醇失去電子,發生氧化反應,其電極反應式為:CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+,電極d為正極,氧氣得到電子,發生還原反應,其電極反應式為:O2+4e-+4H+= 2H2O;1mol氧氣在反應中得到4mol電子,若線路中轉移2mol電子,則消耗氧氣0.5mol,在標準狀況下的體積為:0.5mol×22.4L/mol=11.2L,故答案為:負;CH3OH6e-+H2O=CO2↑+6H+ ;11.2。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】工業和生活中產生的廢氣、
、
對環境有害,若能合理的利用吸收,可以減少污染,變廢為寶。
(1)已知甲烷的燃燒熱為;1mol水蒸氣變成液態水放熱
:
,則
____________。
(2)汽車尾氣中含有和
,某研究小組利用反應:2CO(g)+2NO(g)
N2(g)+2CO2(g)實現氣體的無害化排放。T℃時,在恒容的密閉容器中通入一定量的
和
,能自發進行上述反應,測得不同時間的
和
的濃度如表:
時間 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
①0到2s內用表示的化學反應速率為______,該溫度下,反應的平衡常數K1=______。
②若該反應在恒容絕熱條件下進行,再次達到平衡后的平衡常數為K2,則K1______ K2(填“>”、“<”'或“=”)。
(3)一定條件下,通過下列反應可實現燃煤煙氣中硫的回收2CO(g)+SO2(g)S(s)+2CO2(g) △H<0
若向恒容密閉容器中通入
和
,反應在不同條件下進行上述反應,反應體系總壓強隨時間變化如圖所示,與實驗a相比,span>b組、c組分別改變的實驗條件可能是 ____________、____________。
(4)常溫下,用溶液作
捕捉劑可以降低碳排放。若某次捕捉后得到pH=10的溶液,則溶液中
____________。(常溫下
、
)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】電解法處理CO2和SO2混合污染氣的原理如下圖所示,電解質為熔融碳酸鹽和硫酸鹽,通電一段時間后,Ni電極表面形成摻雜硫的碳積層。下列說法錯誤的是
A. Ni電極表面發生了還原反應
B. 陽極的電極反應為:2O2—-4e-=O2
C. 電解質中發生的離子反應有:2SO2 +4O2—=2SO42—
D. 該過程實現了電解質中碳酸鹽和硫酸鹽的自補充循環
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知X、Y、Z、W為短周期主族元素,在周期表中的相對位置如圖,下列說法正確的是( )
A. 若HmXOn為強酸,則X的氫化物溶于水一定顯酸性(m、n均為正整數)
B. 若四種元素均為金屬,則Z的最高價氧化物對應的水化物一定為強堿
C. 若四種元素均為非金屬,則W的最高價氧化物對應的水化物一定為強酸
D. 若四種元素中只有一種為金屬,則Z與Y兩者的最高價氧化物對應的水化物能反應
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】由下列實驗及現象推出的相應結論正確的是( )
實驗 | 現象 | 結論 |
A.某溶液中滴加 | 產生藍色沉淀 | 原溶液中有 |
B.①某溶液中加入 ②再加足量鹽酸 | ①產生白色沉淀 ②仍有白色沉淀 | 原溶液中有 |
C.向含有 | 生成黑色沉淀 | |
D.向 | 溶液變渾濁 | 酸性: |
A.AB.BC.CD.D
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】霧霾天氣給人們的出行及身體造成了極大的危害。研究、
、
等大氣污染氣體的處理具有重要意義。
(1)利用鈉堿循環法可脫除煙氣中的。
①在鈉堿循環法中,溶液作為吸收液,可由
溶液吸收
制得,該反應的離子方程式是____。
②吸收液吸收的過程中,
隨
變化關系如下表:
1∶1 | |||
由上表判斷,溶液顯______性(填“酸”、“堿”或“中”),用化學平衡原理解釋:______。
③當吸收液的降至約為6時,需送至電解槽再生。再生示意圖如下:
寫出在陽極放電的電極反應式:________________,當陰極室中溶液
升至8以上時,吸收液再生并循環利用。
(2)用催化還原
可以消除氮氧化物的污染。例如:
若用標準狀況下還原
至
,整個過程中轉移的電子總數為______(阿伏加德羅常數的值用
表示),放出的熱量為______
。
(3)工業上合成氨所需氫氣的制備過程中,其中的一步反應為:
一定條件下,將與
以體積比為
置于密閉容器中發生上述反應,達到平衡時測得
與
體積比為1∶6,則平衡常數
______。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】25 ℃時,有下列四種溶液:
① | ② | ③ | ④ |
0.1 mol·L-1氨水 | pH=11氨水 | 0.1 mol·L-1鹽酸 | pH=3鹽酸 |
下列說法中正確的是( )
A. ①稀釋到原來的100倍后,pH與②相同
B. 等體積①③混合、等體積②④混合所得的溶液都呈酸性
C. ①②中分別加入少量CH3COONa固體,的值都變小
D. ③④稀釋到原來的100倍后,稀釋后④溶液中的pH大
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】乙炔是一種重要的有機化工原料,以乙炔為原料在不同的反應條件下可以轉化成以下化合物。
回答下列問題:
(1)實驗室制備乙炔的反應__________。
(2)正四面體烷的二氯取代產物有__________種。
(3)關于乙烯基乙炔分子的說法錯誤的是__________(填字母符號)。
A.能使酸性KMnO4溶液褪色
B.1mol乙烯基乙炔最多能與3molBr2發生加成反應
C.乙烯基乙炔分子內含有兩種官能團
D.等質量的乙炔和乙烯基乙炔完全燃燒時的耗氧量不相同
E.乙烯基乙炔分子中的所有原子一定都共平面
(4)環辛四烯的分子式為__________,寫出與環辛四烯互為同分異構體且屬于芳香烴的分子的結構簡式:__________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在常溫下,Fe與水并不起反應,但在高溫下,Fe與水蒸氣可發生反應。應用下列裝置,在硬質玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物,加熱,并通入水蒸氣,就可以完成高溫下“Fe與水蒸氣的反應實驗”。
請回答該實驗中的問題。
(1)寫出該反應的反應方程式:________________________________________,并指明該氧化還原反應的還原劑是_____________,氧化劑是____________。
(2)實驗前必須對整套裝置進行氣密性檢查,操作方法是______________________。
(3)圓底燒瓶中盛裝的水,該裝置受熱后的主要作用是________________________,燒瓶底部放置了幾片碎瓷片,碎瓷片的作是__________________________________。
(4)酒精燈和酒精噴燈點燃的順序是________________________________________。
(5)干燥管中盛裝是的物質是___________________,作用是___________________。
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