时间:2017-08-06 11:29:49
1、填空题 设计新型燃料电池是本世纪最富有挑战性的课题之一。
(1)有人制造了一种燃料电池,一个电极通入O2(含有少量CO2),另一个电极通入CH4,电池的电解质是熔融的K2CO3。该电池的负极反应式为____________________________,电池工作时,电解质里的CO(向________极移动(填“正”或“负”)。
(2)某科研小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如图10-3所示的原电池装置。该电池的负极反应式为________________________________________________,用该电池电解CuCl2溶液,当产生33.6 L Cl2(标准状况下)时,消耗甲醇的质量为________g。
参考答案:(1)CH4+4CO
-8e-===5CO2+2H2O 负
(2)CH3OH+8OH--6e-===CO
+6H2O 16
本题解析:(1)CH4在负极放电,生成CO2和H2O,电极反应式为CH4+4CO-8e-===5CO2+2H2O;熔融电解质中的阴离子向负极移动。
(2)该燃料电池的总反应方程式为:2CH3OH+3O2+4OH-===2CO
?+6H2O……①,在碱性条件下正极的电极反应式为:O2+2H2O+4e-===4OH-……②,①-②×3得负极电极反应式为CH3OH+8OH--6e-===CO
+6H2O。据电子守恒则有CH3OH~6e-~3Cl2,所以n(CH3OH)=
?n(Cl2)=0.5 mol,m(CH3OH)=0.5 mol×32 g·mol-1=16 g。
本题难度:一般
2、选择题 某原电池的总反应方程式为:2Fe3+ +Cu=== 2Fe2+ + Cu2+,能实现该反应的为( )
| ? | A | B | C | D | ||||||||
| 正极材料 | Cu | 石墨 | Fe | Ag | ||||||||
| 负极材料 | Fe | Cu | Cu | Cu | ||||||||
| 电解质液 | CuSO4 | Fe2(SO4)3 | FeCl3 | AgNO3 参考答案:B 本题解析:根据总的反应式可知,铜失去电子,铁离子得到电子,所以原电池中负极材料是铜,正极材料是比铜不活泼的金属或石墨等,而电解质溶液中必须含有铁离子,例如硫酸铁等,答案选B。 本题难度:一般 3、填空题 (16分)下图是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:
(5)从图中看出氨催化氧化可以制硝酸,此过程中涉及氮氧化物,如NO、NO2、N2O4等。已知NO2和N2O4的结构式分别是 和 。已知N-N键键能为167kJ·mol-1,NO2中氮氧键的键能为466kJ·mol-1,N2O4中氮氧键的键能为438.5kJ·mol-1。请写出NO2转化为N2O4的热化学方程式为??。对反应N2O4(g) 2NO2(g),在温度为T1 、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。![]() 下列说法正确的是 。 A.A、C两 点的反应速率:A>C?B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅 C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C ? D.由状态B到状态A,可以用加热的方法 (6)以上述产业链中甲醇为燃料制成燃料电池,请写出在氢氧化钾介质中该电池的负极反应式??。 参考答案:(16分) 本题解析:略 本题难度:一般 4、选择题 铜锌原电池产生电流时,阳离子( ) |
参考答案:B
本题解析:铜锌原电池,锌做负极,铜做正极,阳离子移向正极,即阳离子移向铜电极,阴离子移向锌电极。故选B。
本题难度:一般
5、选择题 下列叙述正确的是(? )
A.铜锌原电池工作一段时间后,铜的质量增加
B.钢铁的吸氧腐蚀负极反应为:Fe-2e====Fe2+
C.电解AlCl3溶液可得到Al
D.电镀时应把镀件置于电解池的阳极
参考答案:B
本题解析:铜锌原电池工作后,铜的质量不变。AlCl3溶液中存在Al3+、H+、Cl-、OH-,电解时放电的是H+和Cl-,得不到Al。电镀时镀件应作阴极。
本题难度:简单