【題目】如圖是甲醇(CH3OH)燃料電池工作的示意圖,其中A、B、D均為石墨電極,C為銅電極.工作一段時間后,斷開K,此時A、B兩極上產(chǎn)生的氣體體積相同.

(1)甲中負極的電極反應(yīng)式為
(2)乙中A極電極反應(yīng)式為 , A極析出的氣體在標(biāo)準狀況下的體積為
(3)丙裝置溶液中C極的質(zhì)量變化為 . 若在丙裝置溶液中滴入酚酞溶液進行上述實驗,D極附近能觀察到的實驗現(xiàn)象:

【答案】
(1)CH3OH﹣6e+8OH=CO32+6H2O
(2)4OH﹣4e=2H2O+O2↑;2.24L
(3)12.8g;有氣泡產(chǎn)生,D極附近溶液變紅
【解析】解:(1.)甲醇燃料電池是原電池反應(yīng),甲醇在負極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為:CH3OH﹣6e+8OH=CO32+6H2O,所以答案是:CH3OH﹣6e+8OH=CO32+6H2O;
(2.)工作一段時間后,斷開K,此時A、B兩極上產(chǎn)生的氣體體積相同,分析電極反應(yīng),B為陰極,溶液中銅離子析出,氫離子得到電子生成氫氣,設(shè)生成氣體物質(zhì)的量為x,溶液中銅離子物質(zhì)的量為0.1mol,電極反應(yīng)為:

Cu2+

=

2e

=

Cu

0.1mol

0.2mol

2H+

+

2e

=

H2

2x

x

A電極為陽極,溶液中的氫氧根離子失電子生成氧氣,電極反應(yīng)為:

4OH

-

4e

=

2H2O

+

O2

4x

x

得到0.2+2x=4x
x=0.1mol
乙中A極析出的氣體是氧氣物質(zhì)的量為0.1mol,在標(biāo)準狀況下的體積為2.24L,所以答案是:4OH﹣4e=2H2O+O2↑;2.24L;
(3.)C極與正極相連為陽極,Cu在陽極失電子生成銅離子,甲電池中消耗0.1mol氧氣,轉(zhuǎn)移電子為0.4mol,則丙中也轉(zhuǎn)移0.4mol電子,由Cu﹣2e=Cu2+可知參加反應(yīng)的Cu為0.2mol,器質(zhì)量為12.8g,即C極的質(zhì)量變化為;D極為陰極,陰極上水得電子生成氫氣和氫氧根離子,所以滴入酚酞溶液D極附近溶液變紅;
所以答案是:12.8g;有氣泡產(chǎn)生,D極附近溶液變紅.

練習(xí)冊系列答案
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【題目】碳酸鈉俗名純堿或蘇打,在外觀上與食鹽相似,可用于洗滌,如清洗廚房用具的油污等。請你至少用兩種方法區(qū)分廚房中用的食鹽與純堿__________

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【題目】在如下圖的實驗裝置中,實驗開始一段時間后,對看到的現(xiàn)象敘述不正確的是 ( )

A.蘋果塊會干癟 B.膽礬晶體表面有“白斑”

C.小試管內(nèi)有KNO3晶體析出 DpH試紙變紅

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【題目】某溶液中存在大量的H+、SO42、Cl , 該溶液中還可能大量存在的離子是( 。
A.OH
B.NO3
C.Ag+
D.Ba2+

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【題目】下列說法正確的是

A.用激光照射硫酸銅溶液可以觀察到丁達爾現(xiàn)象

B.鈉與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物與反應(yīng)條件無關(guān)

C.燃著的鎂條伸入盛滿二氧化碳的集氣瓶中不能繼續(xù)燃燒

D.利用氯氣單質(zhì)的氧化性可以把碘離子轉(zhuǎn)化為碘單質(zhì)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如果Fe3SO42、Al3M四種離子以物質(zhì)的量之比2411共存于同一溶液中,那么M可能是(  )

A. Na B. OH C. Cl D. CO32-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氯化物在工業(yè)生產(chǎn)、日常生活中應(yīng)用都非常廣泛.某學(xué)習(xí)小組為探究一些實用性很強的氯化物,進行了一系列的資料查詢與具體實驗.
(1)用于制造電池的原材料二氯亞砜(SOCl2),是一種液態(tài)化合物,沸點為77℃.在盛10mL水的錐形瓶中小心滴加8~10滴SOCl2可觀察到劇烈反應(yīng),液面上形成白霧,并逸出刺激性氣味的氣體,該氣體可使沾有品紅試液的濾紙褪色.輕輕振蕩錐形瓶,待白霧消失后往溶液中滴加AgNO3溶液,有不溶于稀HNO3的白色沉淀析出.室溫下,小組某同學(xué)取2.38g SOCl2與水發(fā)生上述反應(yīng),測得放出熱量為17.88kJ.根據(jù)以上實驗,寫出SOCl2與水反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
(2)低溫蒸干AlCl3溶液得到固體的主要成分是;小組某同學(xué)想制取無水AlCl3固體,他提出可以用AlCl36H2O與SOCl2混合后共熱來制取無水AlCl3固體,你認為可行嗎?請說明原因
(3)TiO2是一種非常好的催化劑.某同學(xué)通過查閱資料顯示:TiCl4水解程度很大,可以用于TiO2的制備,制備時加入大量的水,同時加熱,促進水解趨于完全,所得TiO2xH2O經(jīng)焙燒得TiO2 . 請寫出TiCl4水解的化學(xué)方程式
(4)某同學(xué)利用NaCl溶液設(shè)計實驗驗證Fe在原電池反應(yīng)中的生成物,使用Cu電極、Fe電極、經(jīng)過酸化的3%NaCl溶液,組成原電池裝置,實驗結(jié)束后,該同學(xué)往Fe電極區(qū)滴入2滴黃色鐵氰化鉀溶液,現(xiàn)象是:

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【題目】為證明稀硝酸與銅反應(yīng)產(chǎn)物中氣體為NO,設(shè)計如圖實驗(實驗過程中活塞2為打開狀態(tài)),下列說法中不正確的是(

A.在裝置左側(cè)稍加熱可以加快稀硝酸與銅的反應(yīng)速率
B.關(guān)閉活塞1,加入稀硝酸至液面a處
C.通過關(guān)閉或開啟活塞1可以控制反應(yīng)的進行
D.反應(yīng)開始后,膠塞下方有無色氣體生成,還不能證明該氣體為NO

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【題目】以粉煤灰主要成分為Al2O3SiO2,還含有少量的FeO、Fe2O3為原料制備Al2O3的流程如下

1酸浸時需加入過量的稀硫酸,寫出Al2O3溶解的離子方程式___________________。

2證明酸浸后溶液中存在Fe3+的方法是:取酸浸后的溶液少許置于試管中,向其中滴加硫氰化鉀溶液,溶液變?yōu)檠t色;再慢慢滴入過量的H2O2溶液,溶液的紅色先變深,之后紅色逐漸褪去,繼續(xù)滴加會有氣泡逸出,該氣體會使帶火星的木條復(fù)燃。

①紅色變深的原因是(用離子方程式表示):_____________________________;

②溶液紅色褪去是由于過氧化氫氧化了硫氰根離子,已知雙氧水氧化SCN生成N2、CO2SO42-,寫出該反應(yīng)的離子方程式____________________________

③有氣體逸出,說明Fe3+H2O2的分解有催化作用,寫出催化過程第一步反應(yīng)的離子方程式________________________________

3提純過程中,當(dāng)加入NaOH溶液達到沉淀量最大時,溶液中c(SO42)c(Na)___________。H2S和空氣的混合氣體通入FeCl3 、FeCl2 、CuCl2的混合溶液中反應(yīng)回收S,其物質(zhì)轉(zhuǎn)化如圖所示。反應(yīng)中當(dāng)有1molH2S轉(zhuǎn)化為硫單質(zhì)時,保持溶液中Fe3的物質(zhì)的量不變,需要消耗O2的物質(zhì)的量為______________

4沉淀過程中,通入過量CO2時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。

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