【題目】如圖所示是一種以液態(tài)肼(N2H4)為燃料，氧氣為氧化劑，某固體氧化物為電解質的新型燃料電池。該固體氧化物電解質的工作溫度高達700～900℃時，O2-可在該固體氧化物電解質中自由移動，反應生成物均為無毒無害的物質。下列說法正確的是

A. 電池總反應為：N2H4+2O2=2NO+2H2O

B. 電池內的O2-由電極乙移向電極甲

C. 當甲電極上有lmol N2H4消耗時，乙電極上有22.4LO2參與反應

D. 電池正極方程式為：O2 + 4e-+2H2O=4OH-

【答案】B

【解析】

該燃料電池中，負極上燃料失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式為：N2H4+2O2--4e-=N2↑+2H2O，正極上O2得電子發(fā)生還原反應，電極反應式為：O2+4e-=2O2-，電池總反應為：N2H4+O2=N2↑+2H2O，結合離子的移動方向、電流的方向分析解答。

A.反應生成物均為無毒無害的物質，負極上反應生成N2，則電池總反應為：N2H4+O2=N2↑+2H2O，A錯誤；

B.放電時，陰離子向負極移動，即O2-由電極乙移向電極甲，B正確；

C.由電池總反應為：N2H4+O2=N2↑+2H2O可知，當甲電極上有1molN2H4消耗時，乙電極上有1molO2被還原，由于反應條件未知，所以O2的體積不一定是22.4L，C錯誤；

D.正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應，電極反應式為：O2+4e-=2O2-，D錯誤；

故合理選項是B。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】在10 L的密閉容器中，進行如下化學反應：

CO2（g）＋H2（g） CO（g）＋H2O（g）

其化學平衡常數(shù)K和溫度t的關系如下表：

t/℃

700

800

830

1000

1200

K

0.6

0.9

1.0

1.7

2.6

請回答：

(1)該反應為____________（填“吸熱”或“放熱”）反應。

(2)該反應的化學平衡常數(shù)表達式為K ＝_________________________________。

(3)能說明該反應達到化學平衡狀態(tài)的是________________（填字母）。

A．容器中壓強不變 B．混合氣體中 c（CO）不變

C．υ正（H2）＝υ逆（H2O） D．c（CO2）＝c（CO）

(4)某溫度下，將CO2和H2各0.10 mol充入該容器中，達到平衡后，

測得 c(CO) = 0.0080 mol/L ，則CO2的轉化率為______________。

(5)某溫度下，平衡濃度符合下式：c（CO2）·c（H2）＝c（CO）·c（H2O），試判斷此時的溫度為 ___________℃。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】生產(chǎn)硝酸鈣的工業(yè)廢水常含有NH4NO3，可用電解法凈化。其工作原理如圖所示。下列有關說法正確的是

A. a極為電源負極，b極為電源正極

B. 裝置工作時電子由b極流出，經(jīng)導線、電解槽流入a極

C. Ⅰ室能得到副產(chǎn)品濃硝酸Ⅲ室能得到副產(chǎn)品濃氨水

D. 陰極的電極反應式為2NO3-＋12H＋＋10e－=N2↑＋6H2O

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】目前研究比較熱門的Al－H2O2電池，其電池總反應為2Al＋3HO2－= 2AlO2－＋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，b、c、d均為惰性電極)。下列說法錯誤的是

A. 左裝置 中Na+移向電極b

B. 電極c的電極反應式：CO(NH2)2－6e－＋6OH－= CO2↑＋N2↑＋5H2O

C. 電解時，電子流動路徑：Al極→導線→d極，c極→導線→b極

D. 通電2 min后，Al電極的質量減輕2.7 g，則產(chǎn)生H2的體積為3.36 L(標準狀況)

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】富硒食品倍受追捧是因為硒(Se)被譽為“生命的奇效元素”。硒與氧同主族，與鈣同周期。下列關于硒的描述錯誤的是

A.原子序數(shù)為34B.氫化物的穩(wěn)定性:H2Se＞H2S.

C.原子半徑:Ca＞SeD.最高價含氧酸的酸性:H2SeO4＜H2SO4

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】I.甲醛在木材加工、醫(yī)藥等方面有重要用途。甲醇直接脫氫是工業(yè)上合成甲醛的新方法，制備過程涉及的主要反應如下：

反應I：CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g) △H1=+85.2kJ/mol

反應II：CH3OH(g)+O2(g)HCHO(g)+H2O(g) △H2

反應III：2H2(g)+O2(g)2H2O(g) △H3=-483.6kJ/mol

(1)計算反應Ⅱ的反應熱△H2=_____________________________。

(2)750K下，在恒容密閉容器中，發(fā)生反應CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g），若起始壓強為P0，達到平衡轉化率為α，則平衡時的總壓強P平=___________(用含P0和α的式子表示)；當P0=101kPa，測得α=50.0%，計算反應平衡常數(shù)Kp=___________kPa(用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質的量分數(shù)，忽略其它反應)。

II.CO2既是溫室氣體，也是重要的化工原料，以CO2為原料可合成多種有機物。

(3)CO2用于生產(chǎn)乙烯，已知：2CO2(g)+6H2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g) △H＝QkJ/mol。一定條件下，按不同的投料比X[X＝]向某容積可變的恒壓密閉容器中充入CO2、H2，測得不同投料比時CO2的轉化率與溫度的關系如圖所示。

①X1_____X2（填“＞”或“＜”，后同），Q_____0。

②圖中A、B、C三點對應的平衡常數(shù)KA、KB、KC的大小關系為_____。

(4)常溫下，用NaOH溶液作CO2捕捉劑不僅可以降低碳排放，而且可得到重要的化工產(chǎn)品Na2CO3。

①若某次捕捉后得到pH＝10的溶液，則溶液中c(CO32-)：c(HCO3-)=_____[常溫下K1(H2CO3)=4.4×10﹣7、K2(H2CO3)=5×10﹣11]。

②欲用5L Na2CO3溶液將23.3g BaSO4固體全都轉化為BaCO3，則所用的Na2CO3溶液的物質的量濃度至少為__________。[已知：常溫下Ksp(BaSO4)=1×10﹣7、Ksp(BaCO3)=2.5×10﹣6]。(忽略溶液體積積的變化)

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】A，B，C，D是四種短周期元素，E是過渡元素。A，B，C同周期，C，D同主族，A的原子結構示意圖為，B是同周期第一電離能最小的元素，C的最外層有三個未成對電子，E的外圍電子排布式為3d64s2。試回答下列問題：

(1)寫出下列元素的符號：A__________，B__________，C__________，D__________。

(2)用化學式表示上述五種元素中最高價氧化物對應水化物酸性最強的是________，堿性最強的是__________。

(3)用元素符號表示D所在周期第一電離能最大的元素是________，電負性最大的元素是__________。

(4)E元素原子的核電荷數(shù)是__________，E元素在周期表的第________周期第________族，已知元素周期表可按電子排布分為s區(qū)、p區(qū)等，則E元素在________區(qū)。

(5)寫出D元素原子構成單質的電子式__________，該分子中有____個σ鍵，____個π鍵。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】某研究性學習小組為合成1-丁醇，查閱資料得知一條合成路線：

CO的制備原理：HCOOH CO↑+H2O，并設計出原料氣的制備裝置（如下圖）

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/span>

（1）實驗室現(xiàn)有鋅粒、稀硝酸、稀鹽酸、濃硫酸、2-丙醇，從中選擇合適的試劑制備氫氣、丙烯。寫出制備丙烯的化學方程式： _____ 。

（2）若用以上裝置制備干燥純凈的CO，裝置中a的作用是 ____ ，裝置中b的作用是________，c中盛裝的試劑是 _____。

（3）制丙烯時，還產(chǎn)生少量SO2、CO2及水蒸氣，該小組用以下試劑檢驗這四種氣體，混合氣體通過試劑的順序是______（填序號）

①飽和Na2SO3溶液 ②酸性KMnO4溶液 ③石灰水 ④無水CuSO4 ⑤品紅溶液

（4）正丁醛經(jīng)催化加氫得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品，為純化1-丁醇，該小組查閱文獻得知：

①R-CHO+NaHSO3（飽和）→RCH(OH)SO3Na↓；②沸點：乙醚34℃，1-丁醇118℃，并設計出如下提純路線：

試劑1為 ____ ，操作2為 ___ ，操作3為_____。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】鋁是一種活潑的金屬，在高溫下能與Fe2O3反應生成Fe和Al2O3。該反應中___________（填化學式）是還原劑，_____________（填化學式）氧化劑。當2molFe2O3參加反應時，轉移了 ____________ mol電子。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案