【題目】如下圖所示,裝置Ⅰ為甲醇燃料電池(電解質(zhì)溶液為KOH溶液),通過裝置Ⅱ實(shí)現(xiàn)鐵棒上鍍銅。
(1)b處應(yīng)通入_____(填“CH3OH”或“O2”),a處電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式是___________________;
(2)電鍍結(jié)束后,裝置Ⅰ中溶液的pH______(填寫“變大”“變小”或“不變”,下同),裝置Ⅱ中Cu2+的物質(zhì)的量濃度______________;
(3)若銅電極質(zhì)量減小6.4 g,則消耗標(biāo)況下的O2的體積為_____________________。
(4)若將裝置I中電解質(zhì)溶液換成硫酸溶液,則在工作過程中H+ 移向______電極(填“a”或“b”)。
【答案】 O2 CH3OH - 6e- + 8OH- = CO32-+6H2O 變小 不變 1.12L b
【解析】試題分析:甲醇燃料電池的總反應(yīng)為2CH3OH+3O2+4OH- =2 CO32-+6H2O,還原劑是甲醇,應(yīng)通入負(fù)極區(qū),氧氣是氧化劑應(yīng)通入正極室。要想實(shí)現(xiàn)鐵棒上鍍銅,鐵必須做陰極,銅做陽極,所以I裝置中左室中的電極為負(fù)極,右室中的電極為正極。
(1)b處應(yīng)通入O2 ,a處電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式是CH3OH - 6e- + 8OH- = CO32-+6H2O;
(2)電鍍結(jié)束后,裝置Ⅰ中溶液的氫氧根離子的濃度變小,所以pH變小。裝置Ⅱ中陽極銅溶解變成銅離子、陰極銅離子得電子變成銅析出,所以Cu2+的物質(zhì)的量濃度不變;
(3)若銅電極質(zhì)量減小6.4 g,即溶解了0.1mol,則電路中通過了0.2mol電子,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知,燃料電池中要消耗0.05mol氧氣,消耗的O2在標(biāo)況下的體積為1.12L 。
(4)原電池中,電解質(zhì)的陽離子向正極定向移動(dòng)。若將裝置I中電解質(zhì)溶液換成硫酸溶液,則在工作過程中H+ 移向b電極。
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列反應(yīng)中.氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)在同一種元素中進(jìn)行的是 ( )
A.Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
B.2FeCl2+Cl2═2FeCl3
C.2KClO3 2KCl+3O2↑
D.Cl2+H2O═HClO+HCl
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)是一門具有創(chuàng)造性的科學(xué)。下列事實(shí)不能直接體現(xiàn)這一說法的是( )
A.青蒿素的發(fā)現(xiàn)與合成B.水力發(fā)電
C.新型復(fù)合材料的發(fā)明D.“21世紀(jì)的金屬”——鈦的冶煉
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】Cl-的物質(zhì)的量濃度相同的NaClMgCl2AlCl3三種溶液,當(dāng)溶液的體積比為3:2:1時(shí),三種溶液中NaClMgCl2AlCl3的物質(zhì)的量濃度之比為( )
A. 1:1:1 B. 1:2:3 C. 6:3:2 D. 2:3:6
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】合成氨反應(yīng)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),反應(yīng)過程的能量變化如圖所示。已知N2(g)與H2(g)反應(yīng)生成17 g NH3(g),放出46.1 kJ的熱量。
請回答下列問題:
(1)該反應(yīng)通常用鐵作催化劑,加催化劑會(huì)使圖中E變_____(填“大”或“小”),E的大小對該反應(yīng)的反應(yīng)熱有無影響?________。
(2)起始充入2mol·L-1 N2和5.5 mol·L-1 H2 ,經(jīng)過50 min,NH3的濃度為1mol·L-1,則v(N2)=_____。
(3)已知NH3(g)= NH3 (l) ΔH=-Q kJ·mol-1,則N2(g)+3H2(g)= 2NH3 (l)的H=_________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定溫度時(shí),1L密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H=-196kJ/mol,數(shù)據(jù):
反應(yīng)時(shí)間/min | n(SO2)/mol | n(O2)/mol |
0 | 2 | 1 |
5 | 1.2 | |
10 | 0.4 | |
15 | 0.8 |
下列說法不正確的是
A. 反應(yīng)在前5min的平均速率為v (SO2)=0.08mol·L1 min1
B. 保持溫度不變,向平衡后的容器中再充入0.2molSO2和0.1molO2時(shí),v (正)> v (逆)
C. 保持其他條件不變,若起始時(shí)向容器中充入2molSO3,達(dá)平衡時(shí)吸收78.4kJ的熱量
D. 相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入1.5mol SO3,達(dá)平衡時(shí)SO3的轉(zhuǎn)化率為40%
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列物質(zhì)的水溶液能導(dǎo)電,但屬于非電解質(zhì)的是
A. Cl2 B. CH3CH2OH C. BaSO4 D. SO2
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】體積相同、pH相同的HCl溶液和CH3COOH溶液,與NaOH溶液中和時(shí),兩者消耗NaOH的物質(zhì)的量( )
A.無法比較B.相同C.中和HCl的多D.中和CH3COOH的多
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)科學(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和N2,化學(xué)方程式如下:2NO+2CO2CO2+N2 △H <0。為了測定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率,在某溫度下用氣體傳感器測得不同時(shí)間的NO和CO濃度如表:
請回答下列問題(均不考慮溫度變化對催化劑催化效率的影響):
①前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v (N2) = ___________。
②假設(shè)在密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),達(dá)到平衡時(shí)下列措施能提高NO轉(zhuǎn)化率的是______。
A.選用更有效的催化劑 B.升高反應(yīng)體系的溫度
C.降低反應(yīng)體系的溫度 D.縮小容器的體積
(2)已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-113.0 kJ·mol-1
則反應(yīng)NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的ΔH=_____kJ·mol-1。
一定條件下,將NO2與SO2以體積比1:2置于密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。
a.體系壓強(qiáng)保持不變 b.混合氣體顏色保持不變
c.SO3和NO的體積比保持不變 d.每消耗1 mol SO3的同時(shí)生成1 molNO2
測得上述反應(yīng)平衡時(shí)NO2與SO2體積比為1:6,則平衡常數(shù)K=_________。
(3)CO可用于合成甲醇,反應(yīng)方程式為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如下圖所示。該反應(yīng)ΔH_______0(填“>”或“ <”)。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com