时间:2017-03-05 15:02:45
1、选择题 瓦斯爆炸是煤矿开采中的重大危害,一种瓦斯分析仪(图甲)能够在煤矿巷道中的甲烷浓度达到一定浓度时,可以通过传感器显示。该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理,其装置如图乙所示,其中的固体电解质是Y2O3—Na2O,O2-可以在其中自由移动。
下列有关叙述正确的的是( )
A.瓦斯分析仪工作时,电池内电路中电子由电极b流向电极a
B.电极b是正极,O2-由电极a流向电极b
C.电极a的反应式为:CH4+4O2--8e-===CO2+2H2O
D.当固体电解质中有1 mol O2-通过时,电子转移4 mol
2、选择题 将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上,一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗,在液滴外沿形成棕色铁锈环(b),如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。下列说法正确的是 
[? ]
A.液滴中的Cl-由a区向b区迁移
B.液滴边缘是正极区,发生的电极反应为:O2+2H2O+4e-==4OH-
C.液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀,生成的Fe2+由a区向b区迁移,与b区的OH-形成Fe(OH)2,进一步氧化、脱水形成铁锈
D.若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板,在铜铁接触处滴加NaCl溶液,则负极发生的电极反应为:Cu-2e-?==Cu2+
3、填空题 如图所示原电池装置,回答下列问题:
(1)此电池的负极是:______,正极的电极反应式是:______.
(2)该电池工作一段时间后,装置中出现的现象是______,
将银电极小心取出洗涤并晾干,经称量发现比原来增重了5.4g.则导线中通过的电子的物质的量为______.
4、填空题 (10分)工业上常用天然气作为制备
的原料。已知:
①

?
②

?
③

?
(1)
与
反应生成
的热化学方程式为?。
(2)向VL恒容密闭容器中充入
与
,在不同压强下合成甲醇。
的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示:
①压强
?
(填“<”、“>”或“=”)
②在
、
压强时,平衡常数为?(用含
的代数式表示)。
(3)下图是甲醇燃料电池(电解质溶液为稀硫酸)结构示意图,
电极通入的
为?,电极反应式是?。
若用该电池电解
溶液,当得到
铜时,参加反应的气体
的体积应为?
(标准状况)。
5、填空题 (18分)钒(V)及其化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等领域。
(1)V2O5是接触法制硫酸的催化剂。? ’?
①已知25℃.10lkPa时:
2SO2(g)+O2(g)+2H2O(1)=2H2SO4(1)?△H = -457kJ·mol-l
SO3(g)+H2O(1)=H2SO4(1) △H= -130kJ·mol-l
?则反应2SO2(g)+O2(g)? 2SO3(g)的△H=?kJ·mol-l。使用V2O5作催化剂后该反应逆反应的活化能?(填“增大”、“不变”或“减小”)。
②SO2水溶液可与SeO2反应得到硫酸,当有79gSe生成时,转移电子的物质的量为?mol,此反应的化学方程式是?。
(2)全钒液流电池的结构如图所示,其电解液中含有钒的不同价态的离子、H+和SO42-。电池放电时,负极的电极反应为:
V2+-e一=V3+。
①电池放电时的总反应方程式为?。
充电时,电极M应接电源的?极。
②若电池初始时左、右两槽内均以VOSO4和H2SO4的混合液为电解液,使用前需先充电激活,充电过程阴极区的反应分两步完成:第一步VO2+转化为V3+;第二步V3+转化为V2+。则第一步反应过程中阴极区溶液n(H+)?(填“增大”、“不变”或“减小”),阳极的电极反应式为:?。