【題目】目前比較熱門(mén)的Al-H2O2電池,其電池總反應(yīng)為2Al+=+OH-+H2O,F(xiàn)以AlH2O2電池電解尿素[CO(NH2)2]的堿性溶液制備氫氣(裝置2中隔膜僅阻止氣體通過(guò),b、c、d均為惰性電極)。下列說(shuō)法正確的是
A.裝置1中Na+移向電極b,裝置2中的隔膜可以換成質(zhì)子交換膜
B.電極c的電極反應(yīng)式:CO(NH2)2-6e-+8OH-=CO32-+N2↑+6H2O
C.電解時(shí),電流的流動(dòng)路徑:Al極→導(dǎo)線(xiàn)→d極→電解質(zhì)溶液→c極→導(dǎo)線(xiàn)→b極
D.通電5 min后,若Al電極的質(zhì)量減輕5.4g,則產(chǎn)生H2的體積為4.48L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)
【答案】B
【解析】
H2O2-Al燃料電池工作時(shí),Al失去電子、被氧化、為負(fù)極,H2O2得到電子、被還原、為正極,原電池內(nèi)電路中陽(yáng)離子移向正極、陰離子移向負(fù)極。電解池中,c與原電池的正極相接,為陽(yáng)極,d與原電池的負(fù)極相接,為陰極,電解尿素[CO(NH2)2]的堿性溶液時(shí),陽(yáng)極[CO(NH2)2]中氮元素化合價(jià)由-3價(jià)變?yōu)?/span>0價(jià)、發(fā)生氧化反應(yīng)生成氮?dú),陰極的氫離子化合價(jià)由+1價(jià)變?yōu)?/span>0價(jià)、發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣,電流方向?yàn)?/span>b→c→d→a,因電子不在水溶液中傳導(dǎo),電子流向:Al極→導(dǎo)線(xiàn)→d極,c極→導(dǎo)線(xiàn)→b極。
A.裝置1是原電池,原電池內(nèi)電路中陽(yáng)離子移向正極、陰離子移向負(fù)極,即Na+移向正極電極b;電解尿素[CO(NH2)2]的堿性溶液時(shí),裝置2中的隔膜不可以換成質(zhì)子交換膜,故A錯(cuò)誤;
B.電極c為陽(yáng)極,堿性條件下,[CO(NH2)2]在陽(yáng)極失去電子生成氮?dú)夂?/span>CO32-,所以電極反應(yīng)式為CO(NH2)2-6e-+8OH-=CO32-+N2↑+6H2O,故B正確;
C.電子從原電池負(fù)極→電解池陰極,從電解池陽(yáng)極→原電池正極,因電子不在水溶液中傳導(dǎo),即Al極→導(dǎo)線(xiàn)→d極,c極→導(dǎo)線(xiàn)→b極,故C錯(cuò)誤;
D. 每消耗2.7g Al,則轉(zhuǎn)移0.3mol電子,電解池中陰極氫離子由+1價(jià)變?yōu)?/span>0價(jià),可生成0.15mol氫氣。通電5 min后,若Al電極的質(zhì)量減輕5.4g,理論上產(chǎn)生氣體體積為0.15mol×2×22.4L·mol-1=6.72L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),故D錯(cuò)誤;
故選B。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】木炭既可與濃硝酸反應(yīng),也可與濃硫酸反應(yīng)。這兩個(gè)反應(yīng)的共同點(diǎn)是
A. 都產(chǎn)生氫氣B. 木炭都表現(xiàn)氧化性
C. 都產(chǎn)生二氧化碳D. 都有水生成
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知A是氣態(tài)烴,完全燃燒時(shí)產(chǎn)生的CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為1∶1,A的相對(duì)分子量小于30,在下圖變化中,中間產(chǎn)物C跟葡萄糖一樣也能跟新制的Cu(OH)2發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀,E有香味,(反應(yīng)條件未寫(xiě)出)。
(1)寫(xiě)出下列各步變化的化學(xué)方程式(注明反應(yīng)條件)
反應(yīng)① _________________________________;
反應(yīng)②__________________________________;
反應(yīng)④__________________________________;
反應(yīng)⑤__________________________________。
(2)寫(xiě)出下列反應(yīng)類(lèi)型:
反應(yīng)① _____________________,反應(yīng)② _____________________,
反應(yīng)④ _____________________,反應(yīng)⑤ _____________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列幾組物質(zhì):
①16O2和18O3②35Cl和37Cl-③金剛石和石墨④12C和16C⑤1H2O和D2O⑥CH4與C7H16⑦C2H4和C3H6⑧淀粉和纖維素⑨CH3CH2CH2CH3和⑩CH3CH(CH3)CH2CH2CH3和CH3CH2CH2(CH3)CHCH3 和 和
(1)互為同位素___;
(2)互為同素異形體___;
(3)互為同系物___;
(4)互為同分異構(gòu)體___;
(5)為同一物質(zhì)___。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用下列裝置進(jìn)行乙醇催化氧化的實(shí)驗(yàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中銅網(wǎng)出現(xiàn)黑色和紅色交替的現(xiàn)象,請(qǐng)寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________、________________________________。
(2)甲水浴的作用是_________________________________________;乙水浴的作用是_________________________________________。
(3)反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后,干試管a中能收集到不同的物質(zhì),它們是________。集氣瓶中收集到的氣體的主要成分是________。
(4)若試管a中收集到的液體用紫色石蕊試紙檢驗(yàn),試紙顯紅色,說(shuō)明液體中還含有______。要除去該物質(zhì),可在混合液中加入____________(填寫(xiě)字母)。
a.氯化鈉溶液 b.苯 c.碳酸氫鈉溶液 d.四氯化碳
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖為鋅銅原電池示意圖,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.鋅片為負(fù)極,且鋅片逐漸溶解
B.電子由鋅片通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)流向銅片
C.銅為正極,銅不易失電子而受到保護(hù)
D.溶液中陽(yáng)離子向極移動(dòng),且極上發(fā)生的是氧化反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列敘述正確的是( )
A. 某醋酸溶液的pH=a,將此溶液稀釋1倍后,溶液的pH=b,則a>b
B. 在滴有酚酞溶液的氨水中,加入NH4Cl至溶液恰好無(wú)色,則此時(shí)溶液pH<7
C. 常溫下,1.0×10—3mol/L鹽酸的pH=3.0,1.0×10—8mol/L鹽酸pH=8.0
D. 常溫下,若1mLpH=1鹽酸與100mLNaOH溶液混合后,溶液pH=7,則NaOH溶液的pH=11
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)CO還原脫硝技術(shù)可有效降低煙氣中的NOx的排放量;卮鹣铝袉(wèn)題:
CO還原NO的脫硝反應(yīng):2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g) △H
已知:CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g) △H1=—226kJmol—1
N2(g)+2O2(g)2NO2(g) △H2=+68kJmol—1
N2(g)+O2(g)2NO(g) △H3=+183kJmol—1
脫硝反應(yīng)△H=______,該反應(yīng)向正反應(yīng)方向自發(fā)進(jìn)行的傾向很大,其原因是_______,有利于提高NO平衡轉(zhuǎn)化率的條件是(寫(xiě)出兩條)________、___________。
(2)直接供氨式燃料電池是以NaOH溶液為電解質(zhì)的.電池反應(yīng)為:4NH3+3O2=2N2+6H2O,則負(fù)極電極反應(yīng)式為_________。
(3)用甲醇燃料電池作為直流電源,設(shè)計(jì)如圖裝置制取Cu2O,電解總反應(yīng)為:2Cu+H2O=Cu2O+H2↑。寫(xiě)出陽(yáng)極的電極反應(yīng)式_______。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某電池是一種新型可充電電池,與普通高能電池相比,該電池能長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定的放電電壓。該電池是以K2FeO4和Zn為電極材料,KOH溶液為電解溶質(zhì)溶液,其總反應(yīng)為:3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,下列說(shuō)法正確的是
A.Zn為電池的正極
B.充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)為:Fe(OH)3-3e+5OH =FeO42-+4H2O
C.放電時(shí)每轉(zhuǎn)移3 mol電子,正極有1 mol K2FeO4被氧化
D.該電池放電過(guò)程中電解質(zhì)溶液濃度不變
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