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15．上海作為2010年世博會的舉辦城市，公共交通的“綠色”也已經在進行．二甲醚（CH3OCH3）被稱為21世紀的新型燃料，清潔、高效，有優良的環保性能，以二甲醚、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構成燃料電池．有關說法正確的是（　　）
A．二甲醚與乙醇是同分異構體
B．該燃料電池中通入二甲醚的一極為正極
C．二甲醚作為汽車燃料不會產生氮的氧化物和碳氫化合物的污染
D．在燃料電池中二甲醚最終轉化為CO2和H2O

分析 該電池屬于燃料電池，負極上燃料二甲醚失電子發生氧化反應，電極反應式為CH3OCH3+160H--12e-═2CO32-+11H2O，正極上氧氣得電子發生還原反應，電極反應式為3O2+12e-+6H2O=12OH-，結合物質間的關系式解答．

解答 解：A．乙醇和二甲醚具有相同的分子式、不同結構，二者互為同分異構體，故A正確；
B．該燃料電池中，二甲醚失電子發生氧化反應，所以通入二甲醚的電極是負極，電極反應式為CH3OCH3+160H--12e-═2CO32-+11H2O，故B錯誤；
C．二甲醚屬于有機物，燃燒生成二氧化碳和水，所以不產生氮的氧化物和碳氫化合物的污染，故C正確；
D．堿性電池中，二氧化碳能和氫氧根離子反應生成碳酸根離子，所以二甲醚最終轉化為碳酸根離子和水，故D錯誤．
故選AC．

點評 本題考查了原電池原理，明確正負極上發生的電極反應式是解本題關鍵，注意電極反應式的書寫要結合電解質溶液的酸堿性，題目難度不大．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

5．某有機物完全燃燒生成標準狀況下CO2的體積為4.48L，H2O的質量為5.4g，
（1）若此有機物的質量為3g，則此有機物的結構簡式是CH3CH3；
（2）若此有機物的質量為4.6g，則此有機物的分子式是C2H6O；
（3）若此有機物的質量為6.2g，且此有機物1mol能和金屬鈉反應生成1mol H2，則此有機物的結構簡式是HOCH2CH2OH．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

6．某有機物結構簡式如下：CH3-CH═CH-C≡C-CH3．已知CH≡CH是直線形分子，則該有機物分子中可能位于同一平面上的原子最多個數為（　　）
A．6B．8C．9D．10

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

3．下列事實與氫鍵有關的是（　　）
A．水加熱到很高的溫度都難以分解
B．HF、HCl、HBr、HI的熱穩定性依次減弱
C．CH4、SiH4、GeH4、SnH4熔點隨相對分子質量增大而升高
D．水結成冰體積膨脹

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

10．X、Y、Z、W、R五種短周期元素原子序數依次增大，X原子是最所有原子中半徑最小的，Y、R同主族，Z、W、R同周期，Y原子的最外層電子數是次外層的3倍，Z是常見的金屬，其氫氧化物能溶于強堿溶液但不溶于氨水，W單質是人類將太陽能轉變為電能的常用材料，下列相關說法正確的是（　　）
A．原子半徑按X、Y、Z、R、W的順序一次增大
B．WY2能與強堿溶液反應，但不能與任何酸反應
C．Z與Y形成的化合物是堿性氧化物
D．W的最高價氧化物對應的水化物難溶于水

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

20．工業合成氨與制備硝酸一般可連續生產，流程如圖1：

（1）工業生產時，制取氫氣的一個反應為：CO+H2O（g）?CO2+H2．t℃時，往1L密閉容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸氣．反應建立平衡后，體系中c（H2）=0.12mol•L-1．該溫度下此反應的平衡常數K=1（填計算結果）．
（2）合成塔中發生反應N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0．下表為不同溫度下該反應的平衡常數．由此可推知，表中T1＜300℃（填“＞”、“＜”或“=”）．
T/℃T1300T2
K1.00×1072.45×1051.88×103
（3）N2和H2在鐵作催化劑作用下從145℃就開始反應，不同溫度下NH3的產率如圖2所示．溫度高于900℃時，
NH3產率下降的原因是溫度高于900℃時，平衡向左移動．
（4）硝酸廠的尾氣含有氮的氧化物，如果不經處理直接排放將污染空氣．目前科學家探索利用燃料氣體中的甲烷等將氮的氧化物還原為氮氣和水，反應機理為：
CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-574kJ•mol-1
CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-1160kJ•mol-1
則甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學方程式為：CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867kJ•mol-1．
（5）氨氣在純氧中燃燒，生成一種單質和水，試寫出該反應的化學方程式：4NH3+3O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2N2+6H2O，科學家利用該反應的原理，設計成氨氣--氧氣燃料電池，則通入氨氣的電極是：負極 （填“正極”或“負極”）；堿性條件下，該電極發生反應的電極反應式為2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

7．脫水偶聯反應是一種新型的直接烷基化反應，例如：

（1）化合物Ⅰ的分子式為C6H10O3，1mol該物質完全燃燒最少需要消耗7molO2．
（2）化合物Ⅱ可使溴水或酸性高錳酸鉀溶液（限寫一種）褪色；化合物Ⅲ（分子式為C10H11Cl）可與NaOH水溶液共熱生成化合物Ⅱ，相應的化學方程式為．
（3）化合物Ⅲ與NaOH乙醇溶液共熱生成化合物Ⅳ，Ⅳ的核磁共振氫譜除苯環峰外還有四組峰，峰面積之比為為1：1：1：2，Ⅳ的結構簡式為．
（4）由CH3COOCH2CH3可合成化合物Ⅰ，化合物Ⅴ是CH3COOCH2CH3的一種無支鏈同分異構體，碳鏈兩端呈對稱結構，且在Cu催化下與過量O2反應生成能發生銀鏡反應的化合物Ⅵ，Ⅴ的結構簡式為HOCH2CH=CHCH2OH，Ⅵ的結構簡式為OHCCH=CHCHO．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

4．物質在水中可能存在電離平衡、鹽的水解平衡和沉淀的溶解平衡，它們都可看作化學平衡．請根據所學知識的回答：
（1）A為0.1mol•L-1的Na2SO4溶液，在該溶液中各種離子的濃度由大到小順序為c（Na+）＞c（SO42-）＞c（H+）=c（OH-）．
（2）B為0.1mol•L-1NaHCO3溶液，在NaHCO3溶液中存在的各種平衡體系為（共3個，分別用離子方程式表示）：HCO3-+H2O?H2CO3+OH-，HCO3-?H++CO32-H2O?H++OH-；實驗測得NaHCO3溶液的pH＞7，請分析NaHCO3溶液顯堿性的原因：因為NaHCO3水解的程度大于電離程度．
（3）C為FeCl3溶液，實驗室中配制FeCl3溶液時通常需要向其中加入稀鹽酸，若把B和C溶液混合，將產生紅褐色沉淀和無色氣體，該反應的離子方程式為Fe3++3HCO3-=Fe（OH）3↓+3CO2↑．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

5．下列敘述合理的是（　　）
A．苯、汽油、植物油和聚乙烯塑料都是碳氫化合物
B．葡萄糖、果糖的分子式均為C6H12O6，二者互為同分異構體
C．水電站把機械能轉化成電能，而核電站是把化學能轉化成電能
D．糖類、油脂、蛋白質都是高分子化合物，都能發生水解反應

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同步練習冊答案
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