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        1. 化學在能源開發(fā)與利用中起著十分關(guān)鍵的作用。氫氣是一種新型的綠色能源,又是一種重要的化工原料。
          Ⅰ.氫氧燃料電池能量轉(zhuǎn)化率高,具有廣闊的發(fā)展前景,F(xiàn)用氫氧燃料電池進行如圖所示的實驗(圖中所用電極均為惰性電極):

          (1)對于氫氧燃料電池,下列表達不正確的是        

          A.a(chǎn)電極是負極,OH-移向負極
          B.b電極的電極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e-=4OH-
          C.電池總反應(yīng)式為:2H2+O22H2O
          D.電解質(zhì)溶液的pH保持不變
          E.氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲藏在電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置
          (2)上圖裝置中盛有100 mL 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液,當氫氧燃料電池中消耗氫氣112 mL(標準狀況下)時,此時圖中裝置中溶液的pH=           (溶液體積變化忽略不計)。
          Ⅱ.已知甲醇的燃燒熱ΔH為-726.5 kJ·mol-1,在直接以甲醇為燃料的電池中,電解質(zhì)溶液為酸性,負極的反應(yīng)式為                       ,正極的反應(yīng)式為                              
          理想狀態(tài)下,該燃料電池消耗1 mol甲醇所能產(chǎn)生的最大電能為702.1 kJ,則該燃料電池的理論效率為                (燃料電池的理論效率是指電池所產(chǎn)生的最大電能與燃料電池反應(yīng)所能釋放的全部能量之比)。

          Ⅰ.(1)C、D    (2)1
          Ⅱ.CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+       O2+4H++4e-=2H2O    96.6%

          解析

          練習冊系列答案
          相關(guān)習題

          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          氯堿工業(yè)是最基本的化學工業(yè)之一,離子膜電解法為目前普遍使用的生產(chǎn)方法,其生產(chǎn)流程如下圖所示:

          (1)該流程中可以循環(huán)的物質(zhì)是           。
          (2)電解法制堿的主要原料是飽和食鹽水,由于粗鹽水中含有Ca2+、Mg2+、SO42等無機雜質(zhì),所以在進入電解槽前需要進行兩次精制,寫出一次精制中發(fā)生的離子方程式    ,若食鹽水不經(jīng)過二次精制就直接進入離子膜電解槽會產(chǎn)生什么后果   。
          (3)右圖是工業(yè)上電解飽和食鹽水的離子交換膜電解槽示意圖(陽極用金屬鈦網(wǎng)制成,陰極由碳鋼網(wǎng)制成)。則B處產(chǎn)生的氣體是         ,E電極的名稱是    。電解總反應(yīng)的離子方程式為        。

          (4)從陽極槽出來的淡鹽水中,往往含有少量的溶解氯,需要加入8%~9%的亞硫酸鈉溶液將其徹底除去,該反應(yīng)的化學方程式為           。
          (5)已知在電解槽中,每小時通過1安培的直流電可以產(chǎn)生1.492g的燒堿,某工廠用300個電解槽串聯(lián)生產(chǎn)8小時,制得32%的燒堿溶液(密度為1.342噸/m3)113m3,電解槽的電流強度1.45 ×104A,該電解槽的電解效率為           。

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          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          有甲、乙兩位同學均想利用原電池反應(yīng)檢測金屬的活動性順序,兩人均用鎂片和鋁片作電極,但甲同學將電極放入6 mol·L-1的H2SO4溶液中,乙同學將電極放入6 mol·L-1的NaOH溶液中,如圖所示。

          (1)寫出甲中正極的電極反應(yīng)式_____________________________。
          (2)乙中負極為________,總反應(yīng)的離子方程式:
          ______________________________________________________。
          (3)如果甲與乙同學均認為“構(gòu)成原電池的電極材料如果都是金屬,則構(gòu)成負極材料的金屬應(yīng)比構(gòu)成正極材料的金屬活潑”,則甲會判斷出________活動性更強,而乙會判斷出________活動性更強。(填寫元素符號)
          (4)由此實驗得出的下列結(jié)論中,正確的有________。

          A.利用原電池反應(yīng)判斷金屬活動性順序時應(yīng)注意選擇合適的介質(zhì)
          B.鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強
          C.該實驗說明金屬活動性順序表已過時,沒有實用價值了
          D.該實驗說明化學研究對象復(fù)雜、反應(yīng)受條件影響較大,因此應(yīng)具體問題具體分析

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          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          (1)如圖1是一種新型燃料電池,它以CO為燃料,一定比例的Li2CO3和Na2CO3熔融混合物為電解質(zhì),圖2是粗銅精煉的裝置圖,現(xiàn)用燃料電池為電源進行粗銅的精煉實驗。

          回答下列問題:
          ①寫出A極發(fā)生的電極反應(yīng)式______________________________________。
          ②要用燃料電池為電源進行粗銅的精煉實驗,則B極應(yīng)與________極相連(填“C”或“D”)。
          ③當消耗標準狀況下2.24 L CO時,C電極的質(zhì)量變化為________。
          (2)工業(yè)上,可用鐵作陽極,電解KOH溶液制備K2FeO4
          ①電解過程中,OH向________(填“陰”或“陽”)極移動,陽極的電極反應(yīng)式為____________________________。
          ②若陽極有28 g Fe溶解,則陰極析出的氣體在標準狀況下的體積為________L。

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          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          (1)甲醇可作為燃料電池的原料。以CH4和H2O為原料,通過下列反應(yīng)來制備
          甲醇。
          Ⅰ:CH4 (g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH="+206.0" kJ·mol-1
          Ⅱ:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH=—129.0 kJ·mol-1
          CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CH3OH(g)和H2(g)的熱化學方程式為
                                                                             。
          (2)甲醇對水質(zhì)會造成一定的污染,有一種電化學法可消除這種污染,其原理是:通電后,將Co2+氧化成C,然后以C作氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化。實驗室用如圖裝置完成上述過程:

          ①寫出陽極電極反應(yīng)式:                  。
          ②寫出除去甲醇的離子方程式:                   
          (3)寫出以NaHCO3溶液為介質(zhì)的Al—空氣原電池的負極電極反應(yīng)式:             。

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          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          A、B、C三種強電解質(zhì),它們在水中電離出的離子如下表所示:

          陽離子
           
          Na+、K+、Cu2+
           
          陰離子
           
          S、OH-
           
          如圖1所示裝置中,甲、乙、丙三個燒杯中依次盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液,電極均為石墨電極。接通電源,經(jīng)過一段時間后,測得乙中c電極質(zhì)量增加了16 g。常溫下各燒杯中溶液的pH與電解時間t的關(guān)系如圖2所示。請回答下列問題:

          (1) M為直流電源的   極,b電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為            。
          (2)計算e電極上生成的氣體在標準狀況下的體積為           
          (3)寫出乙燒杯中的總反應(yīng)的離子方程式:                   。
          (4)要使丙燒杯中的C溶液恢復(fù)到原來的狀態(tài),需要進行的操作是(寫出要加入的物質(zhì)和質(zhì)量)             

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          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          氯堿工業(yè)是最基本的化學工業(yè)之一,離子膜電解法為目前普遍使用的生產(chǎn)方法,其生產(chǎn)流程如圖所示:

          (1)該流程中可以循環(huán)的物質(zhì)是           。
          (2)電解法制堿的主要原料是飽和食鹽水,由 于粗鹽水中含有Ca2+、Mg2+、SO42等無機雜質(zhì),所以在進入電解槽前需要進行兩次精制,寫出一次精制中發(fā)生的離子方程式    ,若食鹽水不經(jīng)過二次精制就直接進入離子膜電解槽會產(chǎn)生什么后果   
          (3)如圖是工業(yè)上電解飽和食鹽水的離子交換膜電解槽示意圖(陽極用金屬鈦網(wǎng)制成,陰極由碳鋼網(wǎng)制成)。則B處產(chǎn)生的氣體是    , E電極的名稱是    。電解總反應(yīng)的離子方程式為        

          (4)從陽極槽出來的淡鹽水中,往往含有少量的溶解氯,需要加入8%~9%的亞硫酸鈉溶液將其徹底除去,該反應(yīng)的化學方程式為           。
          (5)已知在電解槽中,每小時通過1安培的直流電可以產(chǎn)生1.492g的燒堿,某工廠用300個電解槽串聯(lián)生產(chǎn)8小時,制得32%的燒堿溶液(密度為1.342噸/m3)113m3,電解槽的電流強度1.45 ×104A,該電解槽的電解效率為           

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          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          某課外活動小組用如圖裝置進行實驗,試回答下列問題。

          (1)若開始時開關(guān)K與a連接,則B極的電極反應(yīng)式為                    
          (2)若開始時開關(guān)K與b連接,則B極的電極反應(yīng)式為                    ,
          總反應(yīng)的離子方程式為                                              
          有關(guān)上述實驗,下列說法正確的是(填序號)    。
          ①溶液中Na+向A極移動
          ②從A極處逸出的氣體能使?jié)駶櫟腒I淀粉試紙變藍
          ③反應(yīng)一段時間后加適量鹽酸可恢復(fù)到電解前電解質(zhì)的濃度
          ④若標準狀況下B極產(chǎn)生2.24 L氣體,則溶液中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子
          (3)該小組同學認為,如果模擬工業(yè)上離子交換膜法制燒堿的方法,那么可以設(shè)想用如圖裝置電解硫酸鉀溶液來制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鉀。

          ①該電解槽的陽極反應(yīng)式為                                       。
          此時通過陰離子交換膜的離子數(shù)     (填“大于”、“小于”或“等于”)通過陽離子交換膜的離子數(shù)。
          ②若將制得的氫氣、氧氣和氫氧化鉀溶液組合為氫氧燃料電池,則電池正極的電極反應(yīng)式為                

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          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          課題式研究性學習是培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維的良好方法,某研究性學習小組將下列裝置如圖鏈接,C、D、E、F、X、Y都是惰性電極。將電源接通后,向乙中滴入酚酞試液,在F極附件先顯紅色。試回答下列問題:

          (1)電源A極的名稱是        。
          (2)甲裝置中電解反應(yīng)的總化學方程式:                                      
          (3)如果收集乙裝置中產(chǎn)生的氣體,相同狀況下兩種氣體的體積比是          。
          (4)欲用丙裝置給銅鍍銀,G應(yīng)該是       (填“銅”或“銀”),電鍍液的溶質(zhì)是        (填化學式)。
          (5)裝置丁中的現(xiàn)象是                                             。

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