氫氧燃料電池能量轉(zhuǎn)化率高,具有廣闊的發(fā)展前景,先用氫氧燃料電池進(jìn)行如圖所示實(shí)驗(yàn):
①氫氧燃料電池中,正極的電極反應(yīng)式為
 
,
②如圖裝置中,某一銅電極的質(zhì)量減輕3.2g,則A極上消耗的O2在標(biāo)況下的體積為
 
L.
考點(diǎn):原電池和電解池的工作原理
專(zhuān)題:電化學(xué)專(zhuān)題
分析:①堿性氫氧燃料電池中,正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng);
②串聯(lián)電路中轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等,一銅電極的質(zhì)量減輕3.2g,應(yīng)為陰極,發(fā)生Cu-2e-=Cu2+,據(jù)此計(jì)算消耗氧氣的體積.
解答: 解:①堿性氫氧燃料電池中,正極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子,電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-,故答案為:O2+2H2O+4e-=4OH-
②陽(yáng)極上銅失電子生成銅離子進(jìn)入溶液,發(fā)生發(fā)生Cu-2e-=Cu2+,溶解的銅的物質(zhì)的量=
3.2g
64g/mol
=0.05mol,失去電子的物質(zhì)的量=0.05mol×2=0.1mol,串聯(lián)電路中,轉(zhuǎn)移電子相等,由電極方程式O2+2H2O+4e-=4OH-可知消耗氧氣的體積=
0.1mol
4
×22.4L/mol=0.56L,
故答案為:0.56.
點(diǎn)評(píng):本題考查了原電池和電解池原理,為高頻考點(diǎn),側(cè)重于學(xué)生的分析、計(jì)算能力的考查,明確原電池正負(fù)極的判斷方法、電極反應(yīng)式是解本題關(guān)鍵,難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

亞氯酸鈉(NaClO2)是一種高效氧化劑、漂白劑.已知:NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時(shí)析出的晶體是NaClO2?3H2O,高于38℃時(shí)析出晶體是NaClO2,高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl.利用如圖所示裝置制備亞氯酸鈉.

(1)裝置②中產(chǎn)生ClO2的化學(xué)方程式為
 
.裝置③的作用是
 

(2)從裝置④反應(yīng)后的溶液獲得NaClO2晶體的操作步驟為:
    ①減壓,55℃蒸發(fā)結(jié)晶;
    ②
 
;
    ③
 

    ④低于60℃干燥,得到成品.
(3)準(zhǔn)確稱(chēng)取所得亞氯酸鈉樣品10g于燒杯中,加入適量蒸餾水和過(guò)量的碘化鉀晶體,再滴入適量的稀硫酸,充分反應(yīng)(ClO2-+4I-+4H+→2H2O+2I2+Cl-).將所得混合液配成250mL待測(cè)溶液.配制待測(cè)液需用到的定量玻璃儀器是
 

(4)取25.00mL待測(cè)液,用2.0mol/L Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定(I2+2S2O32-→2I-+S4O62-),以淀粉溶液做指示劑,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為
 
.重復(fù)滴定2次,測(cè)得Na2S2O3溶液平均值為20.00mL.該樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
 

(5)通過(guò)分析說(shuō)明裝置①在本實(shí)驗(yàn)中的作用
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列離子方程式中正確的是( 。
A、碳酸氫鈣溶液中加入過(guò)量氫氧化鈉Ca2-+2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+2H2O+CO32-
B、氧化鐵可溶于氫碘酸:Fe2O3+6H+=2Fe2++3H2O
C、AlCl3溶液中加入過(guò)量的濃氨水:Al3++4NH3?H2O═AlO2-+2NH4++2H2O
D、Na2S溶液呈堿性:S2-+H2O=HS-+OH-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

可逆反應(yīng):2NO2(g)?2NO(g)+O2(g)在體積固定的密閉容器中進(jìn)行,不能判斷達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志的是( 。
①單位時(shí)間內(nèi)生成n mol O2的同時(shí)生成2n mol NO2 
②單位時(shí)間內(nèi)生成n mol O2的同時(shí)生成2n mol NO 
③用NO2、NO、O2表示的反應(yīng)速率的比為2:2:1的狀態(tài)   
④混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài) 
⑤混合氣體的密度不再改變的狀態(tài) 
⑥混合氣體的壓強(qiáng)不再改變的狀態(tài) 
⑦混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài).
A、①④⑥⑦B、②③⑤
C、①③④⑤D、全部

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

硫代硫酸鈉(Na2S2O3)具有較強(qiáng)的還原性,還能與中強(qiáng)酸反應(yīng),在精細(xì)化工領(lǐng)域應(yīng)用廣泛.將SO2通入按一定比例配制成的Na2S和Na2CO3的混合溶液中,可制得Na2S2O3?5H2O(大蘇打).

(1)實(shí)驗(yàn)室用Na2SO3和硫酸制備SO2,可選用的氣體發(fā)生裝置是
 
(選填編號(hào));檢查該裝置氣密性的操作是:關(guān)閉止水夾,再
 

(2)在Na2S和Na2CO3的混合溶液中不斷通入SO2氣體的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn):
①淺黃色沉淀先逐漸增多,反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
(生成的鹽為正鹽);
②淺黃色沉淀保持一段時(shí)間不變,有無(wú)色無(wú)嗅的氣體產(chǎn)生,則反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
(生成的鹽為正鹽);
③淺黃色沉淀逐漸減少(這時(shí)有Na2S2O3生成);
④繼續(xù)通入SO2,淺黃色沉淀又會(huì)逐漸增多,反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
(生成的鹽為酸式鹽).
(3)制備N(xiāo)a2S2O3時(shí),為了使反應(yīng)物利用率最大化,Na2S和Na2CO3的物質(zhì)的量之比應(yīng)為
 
;通過(guò)反應(yīng)順序,可比較出:溫度相同時(shí),同物質(zhì)的量濃度的Na2S溶液和Na2CO3溶液pH更大的是
 

(4)硫代硫酸鈉的純度可用滴定法進(jìn)行測(cè)定,原理是:2S2O32-+I3-→S4O62-+3I-
①為保證不變質(zhì),配制硫代硫酸鈉溶液須用新煮沸并冷卻的蒸餾水,其理由是
 

②取2.500g含雜質(zhì)的Na2S2O3?5H2O晶體配成50mL溶液,每次取10.00mL用0.0500mol/L KI3溶液滴定(以淀粉為指示劑),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下(第3次初讀數(shù)為0.00,終點(diǎn)讀數(shù)如圖e;雜質(zhì)不參加反應(yīng)):
編號(hào)123
消耗KI3溶液的體積/mL19.9820.02
到達(dá)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是
 
;Na2S2O3?5H2O(式量248)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是(保留4位小數(shù))
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)中,甲、乙、丙均含有相同的某元素,它們之間具有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:甲
丙.下列有關(guān)物質(zhì)的推斷不正確的是( 。
A、若甲為C2H5OH,則丙可能為CH3COOH
B、若涉及反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng),則甲可能為Cl2
C、若涉及反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng),則丁可能為O2
D、若甲為AlCl3溶液,則丁可能是NaOH溶液

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

硫酸是重要的化工原料,二氧化硫生成三氧化硫是硫酸工業(yè)的重要反應(yīng)之一
(1)現(xiàn)將一定量的SO2(g)和O2(g)放入某固定體積的密閉容器中,在一定條件下,反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)達(dá)到平衡狀態(tài)
①在溫度不變的條件下,加入2molSO2(g)和2molO2(g),平衡后,SO3(g)的體積分?jǐn)?shù)為30%,若相同條件投入1molSO2(g),xmolO2(g)和ymolSO3(g),平衡后SO3(g)的體積分?jǐn)?shù)也為30%,則x=
 
y=
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

草酸是一種重要的化工原料,廣泛用于藥物生產(chǎn)、高分子合成等工業(yè),草酸晶體受熱到100℃時(shí)失去結(jié)晶水,成為無(wú)水草酸.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬以甘蔗渣為原料用水解-氧化-水解循環(huán)進(jìn)行制取草酸.

請(qǐng)跟據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題:
(1)圖示①②的氧化-水解過(guò)程是在上圖1的裝置中進(jìn)行的,指出裝置A的名稱(chēng)
 

(2)圖示①②的氧化-水解過(guò)程中,在硝酸用量、反應(yīng)的時(shí)間等條件均相同的情況下,改變反應(yīng)溫度以考察反應(yīng)溫度對(duì)草酸收率的影響,結(jié)果如上圖2所示,請(qǐng)選擇最佳的反應(yīng)溫度為
 
,為了達(dá)到圖2所示的溫度,選擇圖1的水浴加熱,其優(yōu)點(diǎn)是
 

(3)在圖示③④中的操作涉及到抽濾,洗滌、干燥,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
 

A.在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,通過(guò)快速冷卻草酸溶液,可以得到較大的晶體顆粒,便于抽濾
B.在洗滌沉淀時(shí),應(yīng)關(guān)小水龍頭,使洗滌劑緩緩?fù)ㄟ^(guò)沉淀物
C.為了檢驗(yàn)洗滌是否完全,應(yīng)拔下吸濾瓶與安全瓶之間橡皮管,從吸濾瓶上口倒出少量濾液于試管中進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn).
D.為了得到干燥的晶體,可以選擇在坩堝中直接加熱,并在干燥器中冷卻.
(4)要測(cè)定草酸晶體(H2C2O4?2H2O)的純度,稱(chēng)取7.200g制備的草酸晶體溶于適量水配成250mL溶液,取11.00mL草酸溶液于錐形瓶中,用0.1000mol/L酸性高錳酸鉀溶液滴定
(5H2C2O4+2MnO4-+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O),
①取25.00mL草酸溶液的儀器是
 
,
②在草酸純度測(cè)定的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是:
 

A.潤(rùn)洗滴定管時(shí),應(yīng)從滴定管上口加滿所需的酸或堿液,使滴定管內(nèi)壁充分潤(rùn)洗
B.移液管取草酸溶液時(shí),需將尖嘴處的液體吹入錐形瓶,會(huì)使實(shí)驗(yàn)誤差偏低
C.滴定時(shí),左手輕輕向內(nèi)扣住活塞,手心空握以免碰到活塞使其松動(dòng)漏出溶液
D.滴定終點(diǎn)讀取滴定管刻度時(shí),仰視標(biāo)準(zhǔn)液液面,會(huì)使實(shí)驗(yàn)誤差偏高
③判斷滴定已經(jīng)達(dá)到終點(diǎn)的方法是:
 

④達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),消耗高錳酸鉀溶液共20.00mL,則草酸晶體的純度為
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

布洛芬是一種常見(jiàn)的解熱鎮(zhèn)痛藥,下列是BHC公司最新發(fā)明的布洛芬綠色合成方法.

試回答下列問(wèn)題:
(1)布洛芬的分子式為
 
,1mol布洛芬完全燃燒消耗
 
mol氧氣;
(2)反應(yīng)屬于③羰基合成,反應(yīng)①、②所屬的有機(jī)反應(yīng)類(lèi)型分別是
 
、
 
;
(3)反應(yīng)①的化學(xué)反應(yīng)方程式為:
 

(4)某同學(xué)提議用reppe反應(yīng)一步合成布洛芬,并使原子利用率達(dá)100%,已知:

請(qǐng)選用一種有機(jī)原料合成布洛芬,其反應(yīng)方程式為
 
;
(5)與布洛芬互為同分異構(gòu)體的芳香族化合物中,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式符合 結(jié)構(gòu)的酯類(lèi)中共有6種(即X有不同的結(jié)構(gòu)),請(qǐng)寫(xiě)出其中的二種
 
(A中烴基可用R-表示).

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