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15．如圖是某空間站能量轉化系統的局部示意圖，其中燃料電池采用KOH為電解液，下列有關說法中不正確的是（　　）
A．該能量轉化系統中的水也是可能循環的
B．燃料電池系統將電能轉化為化學能
C．水電解系統中的陽極反應：4OH-═2H2O+O2↑+4e-
D．燃料電池放電時的負極反應：H2+2OH-═2H2O+2e-

分析 根據空間站能量轉化系統局部示意圖，利用水的分解反應和燃料電池中的反應來分析反應中的能量變化，向陽面時，發生的是電解反應，背日面時，發生的是原電池反應．

解答 解：A．由轉化圖可知，該系統中水既可分解也可生成，是循環使用的，故A正確；
B．燃料電池系統產生的能量來源于所發生的化學反應，燃料電池系統是將化學能轉化為電能，故B錯誤；
C．水電解時，陽極上氫氧根離子失電子生成水和氧氣，電極反應式為4OH--4e-=2H2O+O2↑，故C正確；
D．燃料電池放電時，負極上氫氣失電子發生氧化反應，電極反應式為H2+2OH--2e-═2H2O，故D正確；
故選B．

點評 本題利用信息來考查電解池、原電池的工作原理，難度不大，注重了與生活實際的緊密聯系，也體現了利用所學課本知識能夠學以致用．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

5．正確表示下列化學反應的離子方程式的是（　　）
A．澄清的石灰水與稀鹽酸反應  Ca（OH）2+2H+=Ca2++2H2O
B．銅片插入硝酸銀溶液中  Cu+Ag+=Cu2++Ag
C．氫氧化鋇溶液與稀硫酸的反應   OH-?+H+=H2O
D．碳酸鈣溶于稀鹽酸中   CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

6．已知熱化學方程式：
①2C2H2（g）+5O2（g）═4CO2（g）+2H2O（ l ）△H1=-2602.0kJ•mol-1
②C（s）+O2（g）═CO2（ g ）△H2=-393.5kJ•mol-1
③H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═H2O（ l ）△H3=-285.8kJ•mol-1
則反應④2C（s）+H2（g）═C2H2（ g ）的△H為+228.2 kJ•mol-1．

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

3．目前，回收溴單質的方法主要有水蒸氣蒸餾法和萃取法等．某興趣小組通過查閱相關資料擬采用如下方案從富馬酸廢液（含溴0.27%）中回收易揮發的Br2：

（1）操作X所需要的主要玻璃儀器為分液漏斗；反萃取時加入20%的NaOH溶液，其離子方程式為Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O．
（2）反萃取所得水相酸化時，需緩慢加入濃硫酸，并采用冰水浴冷卻的原因是減少Br2的揮發．
（3）溴的傳統生產流程為先采用氯氣氧化，再用空氣水蒸氣將Br2吹出．與傳統工藝相比，萃取法的優點是沒有采用有毒氣體Cl2，更環保．
（4）我國廢水三級排放標準規定：廢水中苯酚的含量不得超過1.00mg/L．實驗室可用一定濃度的溴水測定某廢水中苯酚的含量，其原理如下：+3Br2→+3HBr
①請完成相應的實驗步驟：
步驟1：準確量取25.00mL待測廢水于250mL錐形瓶中．
步驟2：將4.5mL 0.02mol/L溴水迅速加入到錐形瓶中，塞緊瓶塞，振蕩．
步驟3：打開瓶塞，向錐形瓶中加入過量的0.1mol/L KI溶液，振蕩．
步驟4：滴入2～3滴淀粉溶液，再用0.01mol/L Na2S2O3標準溶液滴定至終點，消耗 Na2S2O3溶液15mL．（反應原理：I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6）
步驟5：將實驗步驟1～4重復2次．
②該廢水中苯酚的含量為18.8mg/L．
③步驟3若持續時間較長，則測得的廢水中苯酚的含量偏低（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

10．下列離子方程式正確的是（　　）
A．Fe（OH）3溶于HI溶液中：Fe（OH）3+3H+═Fe3++3H2O
B．磁性氧化鐵溶于稀鹽酸：Fe3O4+8H+═Fe3++2Fe2++4H2O
C．NaAlO2溶液中通入過量CO2：AlO2-+CO2+2H2O═Al（OH）3↓+HCO3-
D．酸性高錳酸鉀溶液和硫酸亞鐵溶液反應：MnO4-+3Fe2++4H+═MnO2↓+3Fe3++2H2O

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

20．在標準狀況下，下列物質所占體積最大的是（　　）
A．98gH2SO4B．56gFeC．44.8LHCID．6gH2

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

7．鉛有+2價、+4價．鉛及鉛的化合物在生產中有廣泛應用．仿照Fe3O4改寫成Fe2O3•FeO．可以將Pb3O4改寫成2PbO•PbO2．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

8．鐵及其化合物在工農業生產、環境保護等領域中有著重要的作用．
（1）硫酸鐵銨[NH4Fe（SO4）2•12H2O]廣泛用于城鎮生活飲用水、工業循環水的凈化處理等．寫出硫酸鐵銨溶液中離子濃度的大小順序c（SO42-）＞c（NH4+）＞c（Fe3+）＞c（H+）＞c（OH-）．
（2）FeSO4/KMnO4工藝與單純混凝劑[FeCl3、Fe2（SO4）3]相比，大大降低了污水處理后水的渾濁度，顯著提高了對污水中有機物的去除率．二者的引入并未增加沉降后水中總鐵和總錳濃度，反而使二者的濃度降低，原因是在此條件下（pH約為7）KMnO4可將水中Fe2+、Mn2+氧化為固相的+3價鐵和+4價錳的化合物，進而通過沉淀、過濾等工藝將鐵、錳除去．已知：Ksp（Fe（OH）3=4.0×10-38，則沉淀過濾后溶液中c（Fe3+）約為4.0×10-17mol•L-1．寫出生成+4價固體錳化合物的反應的離子方程式2MnO4-+3Mn2++2H2O=5MnO2+4H+．
（3）新型納米材料ZnFe2Ox，可用于除去工業廢氣中的某些氧化物．制取新材料和除去廢氣的轉化關系如圖1：

①用ZnFe2Ox除去SO2的過程中，氧化劑是SO2．
②用ZnFe2Ox除去NO2的過程中，若x=3，則消除1mol NO2，需要ZnFe2Ox的質量為450 g．
③用ZnFe2O4制取ZnFe2Ox的過程中，若x=3.5，則ZnFe2O4與H2反應的物質的量之比為2：1．
（4）工業上常采用如圖2所示電解裝置，利用鐵的化合物將氣態廢棄物中的硫化氫轉化為可利用的硫．通電電解，然后通入H2S時發生反應的離子方程式為：2[Fe（CN）6]3-+2CO${\;}_{3}^{2-}$+H2S=2[Fe（CN）6]4-+2HCO${\;}_{3}^{-}$+S↓．電解時，陽極的電極反應式為[Fe（CN）6]4--e-═[Fe（CN）6]3-；電解過程中陰極區溶液的pH變大（填“變大”、“變小”或“不變”）．

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

9．工業上，向500-600℃的鐵屑中通入氯氣生產無水氯化鐵；向熾熱鐵屑中通入氯化氫生產無水氯化亞鐵．現用如圖所示的裝置模擬上述過程進行試驗．回答下列問題：

（1）制取無水氯化鐵的實驗中，A中反應的化學方程式為MnO2+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O，裝置B的作用是除去氯氣中混有的水蒸氣，D中發生反應的離子方程式是Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，實驗時，先打開A中分液漏斗活塞讓液體滴入燒瓶中，點燃A處酒精燈，待C中玻璃管全部充滿黃綠色氣體后點燃C處酒精燈，理由是防止加熱時鐵粉與氧氣發生反應．
（2）制取無水氯化亞鐵的實驗中，裝置A用來制取HCl．尾氣的成分是HCl和H2．若仍用D的裝置進行尾氣處理，存在的問題是發生倒吸、可燃性氣體H2不能被吸收．
（3）若操作不當，制得的FeCl2 會含有少量FeCl3，檢驗FeCl3常用的試劑是KSCN溶液．欲制得純凈的FeCl2，在實驗操作中應先先點燃A處的酒精燈，通入氯化氫（趕盡裝置中的空氣），再點燃C處的酒精燈．

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