化學(xué)在能源開(kāi)發(fā)與利用中起著十分關(guān)鍵的作用。氫氣是一種新型的綠色能源，又是一種重要的化工原料。
Ⅰ.氫氧燃料電池能量轉(zhuǎn)化率高，具有廣闊的發(fā)展前景。現(xiàn)用氫氧燃料電池進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)(圖中所用電極均為惰性電極)：

(1)對(duì)于氫氧燃料電池，下列表達(dá)不正確的是        。

A．a(chǎn)電極是負(fù)極，OH-移向負(fù)極
B．b電極的電極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e-=4OH-
C．電池總反應(yīng)式為：2H2+O22H2O
D．電解質(zhì)溶液的pH保持不變
E.氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部?jī)?chǔ)藏在電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置
(2)上圖裝置中盛有100 mL 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液，當(dāng)氫氧燃料電池中消耗氫氣112 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)時(shí)，此時(shí)圖中裝置中溶液的pH=           (溶液體積變化忽略不計(jì))。
Ⅱ.已知甲醇的燃燒熱ΔH為-726.5 kJ·mol-1，在直接以甲醇為燃料的電池中，電解質(zhì)溶液為酸性，負(fù)極的反應(yīng)式為                       ，正極的反應(yīng)式為                              。
理想狀態(tài)下，該燃料電池消耗1 mol甲醇所能產(chǎn)生的最大電能為702.1 kJ,則該燃料電池的理論效率為                (燃料電池的理論效率是指電池所產(chǎn)生的最大電能與燃料電池反應(yīng)所能釋放的全部能量之比)。

Ⅰ.(1)C、D    (2)1
Ⅱ.CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+       O2+4H++4e-=2H2O    96.6%

解析

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：填空題

氯堿工業(yè)是最基本的化學(xué)工業(yè)之一，離子膜電解法為目前普遍使用的生產(chǎn)方法，其生產(chǎn)流程如下圖所示：

（1）該流程中可以循環(huán)的物質(zhì)是           。
（2）電解法制堿的主要原料是飽和食鹽水，由于粗鹽水中含有Ca2+、Mg2+、SO42－等無(wú)機(jī)雜質(zhì)，所以在進(jìn)入電解槽前需要進(jìn)行兩次精制，寫(xiě)出一次精制中發(fā)生的離子方程式    ，若食鹽水不經(jīng)過(guò)二次精制就直接進(jìn)入離子膜電解槽會(huì)產(chǎn)生什么后果   。
（3）右圖是工業(yè)上電解飽和食鹽水的離子交換膜電解槽示意圖(陽(yáng)極用金屬鈦網(wǎng)制成，陰極由碳鋼網(wǎng)制成)。則B處產(chǎn)生的氣體是         ，E電極的名稱(chēng)是    。電解總反應(yīng)的離子方程式為        。

（4）從陽(yáng)極槽出來(lái)的淡鹽水中，往往含有少量的溶解氯，需要加入8％～9％的亞硫酸鈉溶液將其徹底除去，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為           。
（5）已知在電解槽中，每小時(shí)通過(guò)1安培的直流電可以產(chǎn)生1.492g的燒堿，某工廠用300個(gè)電解槽串聯(lián)生產(chǎn)8小時(shí)，制得32%的燒堿溶液（密度為1.342噸/m3）113m3，電解槽的電流強(qiáng)度1.45 ×104A，該電解槽的電解效率為           。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

有甲、乙兩位同學(xué)均想利用原電池反應(yīng)檢測(cè)金屬的活動(dòng)性順序，兩人均用鎂片和鋁片作電極，但甲同學(xué)將電極放入6 mol·L－1的H2SO4溶液中，乙同學(xué)將電極放入6 mol·L－1的NaOH溶液中，如圖所示。

（1）寫(xiě)出甲中正極的電極反應(yīng)式_____________________________。
（2）乙中負(fù)極為_(kāi)_______，總反應(yīng)的離子方程式：
______________________________________________________。
（3）如果甲與乙同學(xué)均認(rèn)為“構(gòu)成原電池的電極材料如果都是金屬，則構(gòu)成負(fù)極材料的金屬應(yīng)比構(gòu)成正極材料的金屬活潑”，則甲會(huì)判斷出________活動(dòng)性更強(qiáng)，而乙會(huì)判斷出________活動(dòng)性更強(qiáng)。（填寫(xiě)元素符號(hào)）
（4）由此實(shí)驗(yàn)得出的下列結(jié)論中，正確的有________。

A．利用原電池反應(yīng)判斷金屬活動(dòng)性順序時(shí)應(yīng)注意選擇合適的介質(zhì)
B．鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強(qiáng)
C．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明金屬活動(dòng)性順序表已過(guò)時(shí)，沒(méi)有實(shí)用價(jià)值了
D．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明化學(xué)研究對(duì)象復(fù)雜、反應(yīng)受條件影響較大，因此應(yīng)具體問(wèn)題具體分析

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

（1）如圖1是一種新型燃料電池，它以CO為燃料，一定比例的Li2CO3和Na2CO3熔融混合物為電解質(zhì)，圖2是粗銅精煉的裝置圖，現(xiàn)用燃料電池為電源進(jìn)行粗銅的精煉實(shí)驗(yàn)。

回答下列問(wèn)題：
①寫(xiě)出A極發(fā)生的電極反應(yīng)式______________________________________。
②要用燃料電池為電源進(jìn)行粗銅的精煉實(shí)驗(yàn)，則B極應(yīng)與________極相連(填“C”或“D”)。
③當(dāng)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24 L CO時(shí)，C電極的質(zhì)量變化為_(kāi)_______。
（2）工業(yè)上，可用鐵作陽(yáng)極，電解KOH溶液制備K2FeO4。
①電解過(guò)程中，OH－向________(填“陰”或“陽(yáng)”)極移動(dòng)，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為_(kāi)___________________________。
②若陽(yáng)極有28 g Fe溶解，則陰極析出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_(kāi)_______L。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

（1）甲醇可作為燃料電池的原料。以CH4和H2O為原料,通過(guò)下列反應(yīng)來(lái)制備
甲醇。
Ⅰ:CH4 (g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)　ΔH="+206.0" kJ·mol-1
Ⅱ:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)　ΔH=—129.0 kJ·mol-1
CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CH3OH(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為
                                                                   。
（2）甲醇對(duì)水質(zhì)會(huì)造成一定的污染,有一種電化學(xué)法可消除這種污染,其原理是:通電后,將Co2+氧化成C,然后以C作氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化。實(shí)驗(yàn)室用如圖裝置完成上述過(guò)程:

①寫(xiě)出陽(yáng)極電極反應(yīng)式:　                 。
②寫(xiě)出除去甲醇的離子方程式:　                  。
（3）寫(xiě)出以NaHCO3溶液為介質(zhì)的Al—空氣原電池的負(fù)極電極反應(yīng)式:　            。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

A、B、C三種強(qiáng)電解質(zhì),它們?cè)谒须婋x出的離子如下表所示:

陽(yáng)離子
 		Na+、K+、Cu2+
 
陰離子
 		S、OH-
 
如圖1所示裝置中,甲、乙、丙三個(gè)燒杯中依次盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液,電極均為石墨電極。接通電源,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,測(cè)得乙中c電極質(zhì)量增加了16 g。常溫下各燒杯中溶液的pH與電解時(shí)間t的關(guān)系如圖2所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1) M為直流電源的   極,b電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為            。
(2)計(jì)算e電極上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為           。
(3)寫(xiě)出乙燒杯中的總反應(yīng)的離子方程式:                   。
(4)要使丙燒杯中的C溶液恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài),需要進(jìn)行的操作是(寫(xiě)出要加入的物質(zhì)和質(zhì)量)             。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

氯堿工業(yè)是最基本的化學(xué)工業(yè)之一，離子膜電解法為目前普遍使用的生產(chǎn)方法，其生產(chǎn)流程如圖所示：

（1）該流程中可以循環(huán)的物質(zhì)是           。
（2）電解法制堿的主要原料是飽和食鹽水，由 于粗鹽水中含有Ca2+、Mg2+、SO42－等無(wú)機(jī)雜質(zhì)，所以在進(jìn)入電解槽前需要進(jìn)行兩次精制，寫(xiě)出一次精制中發(fā)生的離子方程式    ，若食鹽水不經(jīng)過(guò)二次精制就直接進(jìn)入離子膜電解槽會(huì)產(chǎn)生什么后果   。
（3）如圖是工業(yè)上電解飽和食鹽水的離子交換膜電解槽示意圖（陽(yáng)極用金屬鈦網(wǎng)制成，陰極由碳鋼網(wǎng)制成）。則B處產(chǎn)生的氣體是    ， E電極的名稱(chēng)是    。電解總反應(yīng)的離子方程式為        。

（4）從陽(yáng)極槽出來(lái)的淡鹽水中，往往含有少量的溶解氯，需要加入8％～9％的亞硫酸鈉溶液將其徹底除去，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為           。
（5）已知在電解槽中，每小時(shí)通過(guò)1安培的直流電可以產(chǎn)生1.492g的燒堿，某工廠用300個(gè)電解槽串聯(lián)生產(chǎn)8小時(shí)，制得32%的燒堿溶液（密度為1.342噸/m3）113m3，電解槽的電流強(qiáng)度1.45 ×104A，該電解槽的電解效率為           。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

某課外活動(dòng)小組用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，試回答下列問(wèn)題。

(1)若開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)K與a連接，則B極的電極反應(yīng)式為                    。
(2)若開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)K與b連接，則B極的電極反應(yīng)式為                    ，
總反應(yīng)的離子方程式為                                              。
有關(guān)上述實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是(填序號(hào))    。
①溶液中Na+向A極移動(dòng)
②從A極處逸出的氣體能使?jié)駶?rùn)的KI淀粉試紙變藍(lán)
③反應(yīng)一段時(shí)間后加適量鹽酸可恢復(fù)到電解前電解質(zhì)的濃度
④若標(biāo)準(zhǔn)狀況下B極產(chǎn)生2.24 L氣體，則溶液中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子
(3)該小組同學(xué)認(rèn)為，如果模擬工業(yè)上離子交換膜法制燒堿的方法，那么可以設(shè)想用如圖裝置電解硫酸鉀溶液來(lái)制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鉀。

①該電解槽的陽(yáng)極反應(yīng)式為                                       。
此時(shí)通過(guò)陰離子交換膜的離子數(shù)     (填“大于”、“小于”或“等于”)通過(guò)陽(yáng)離子交換膜的離子數(shù)。
②若將制得的氫氣、氧氣和氫氧化鉀溶液組合為氫氧燃料電池，則電池正極的電極反應(yīng)式為                。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

課題式研究性學(xué)習(xí)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的良好方法，某研究性學(xué)習(xí)小組將下列裝置如圖鏈接，C、D、E、F、X、Y都是惰性電極。將電源接通后，向乙中滴入酚酞試液，在F極附件先顯紅色。試回答下列問(wèn)題：

（1）電源A極的名稱(chēng)是        。
（2）甲裝置中電解反應(yīng)的總化學(xué)方程式：                                      。
（3）如果收集乙裝置中產(chǎn)生的氣體，相同狀況下兩種氣體的體積比是          。
（4）欲用丙裝置給銅鍍銀，G應(yīng)該是       （填“銅”或“銀”），電鍍液的溶質(zhì)是        (填化學(xué)式)。
（5）裝置丁中的現(xiàn)象是                                             。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案