【題目】I．氫氧燃料電池是符合綠色化學(xué)理念的新型發(fā)電裝置，如圖1為電池示意圖,該電池電極表面鍍一層細小的鉑粉,鉑吸附氣體的能力強,性質(zhì)穩(wěn)定,請回答：

（1）負極反應(yīng)式為______．

（2）電極表面鍍鉑粉的原因為______．

II．分析下列電解過程：

（1）寫出惰性電極電解CuSO4溶液的總反應(yīng)的離子方程式：______；

（2）寫出惰性電極電解NaCl溶液的陽極反應(yīng)式______；電解一段時間后加______(填物質(zhì)名稱)恢復(fù)電解前狀況．

III．NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料電池,其原理如圖2

（1）請寫出負極的電極方程式：______．

（2）相同條件下,放電過程中消耗的NO2和O2的體積比為______．

【答案】H2+2OH--2e-=2H2O 增大電極單位面積吸附H2、O2的分子數(shù),加速電極反應(yīng)速率 2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+ 2Cl—2e-=Cl2↑ 氯化氫 NO2+NO3—-e-=N2O5 4:1

【解析】

（Ⅰ）（1）燃料電池中，通入燃料的電極是負極；

（2）根據(jù)“電池電極表面鍍一層細小的鉑粉，吸附氣體的 能力強，性質(zhì)穩(wěn)定”來回答；

（Ⅱ）（1）惰性電極電解CuSO4溶液，根據(jù)電極反應(yīng)和放電順序?qū)懗隹偡磻?yīng)方程式；

（2）惰性電極電解NaCl溶液生成氫氧化鈉、氯氣和氫氣，若想恢復(fù)電解前狀況，電解過程中出什么加什么；

（Ⅲ）根據(jù)通入氣體判斷兩極，電極反應(yīng)式和電池反應(yīng)式，根據(jù)電池總反應(yīng)4NO2+O2=2N2O5計算。

(Ⅰ) (1)燃料電池中，通入燃料氫氣的電極是負極，發(fā)生電極反應(yīng)：，故答案為：；

(2)根據(jù)題目信息：“電池電極表面鍍一層細小的鉑粉，吸附氣體的能力強，性質(zhì)穩(wěn)定”，可知電極表面鍍鉑粉的原因為增大氣體的吸附面積，保證氣體充分參與電極反應(yīng)，

故答案為：增大電極單位面積吸附H2、O2的分子數(shù)，加速電極反應(yīng)速率；

(Ⅱ)(1)惰性電極電解CuSO4溶液，陽極是氫氧根離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為：，陰極電極反應(yīng)為：，總反應(yīng)方程式為：，

故答案為：；

(2)惰性電極電解NaCl溶液生成氫氧化鈉、氯氣和氫氣，反應(yīng)的離子方程式為：，陽極反應(yīng)式： ，若想恢復(fù)電解前狀況，電解過程放出氫氣和氯氣，所以加入氯化氫恢復(fù)溶液濃度，

故答案為：；氯化氫；

(Ⅲ)(1)據(jù)題意，通O2一極為正極，電極反應(yīng)式為；通NO2一極為負極，電極反應(yīng)為：，

故答案為：；

(2)通O2一極為正極，電極反應(yīng)式為；通NO2一極為負極，電極反應(yīng)為：，得到電池總反應(yīng) ，相同條件下，放電過程中消耗的NO2和O2的體積比為4:1，

故答案為：4:1。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某地有軟錳礦（主要成分 MnO2，含少量 SiO2 和 Al2O3）和閃鋅礦（主要成分 ZnS，含少量 FeS、CuS 和 CdS）兩座礦山。綜合利用的工藝如下，主產(chǎn)品是通過電解獲得的鋅和二氧化錳,副產(chǎn)品為硫磺、少量金屬銅和鎘。生產(chǎn)中除礦石外，只需購入少量的硫酸和純堿。

(1)以 FeS 為例，寫出生成硫磺的反應(yīng)方程式____。

(2)回收的硫磺可用于制取石硫合劑：在反應(yīng)器內(nèi)加水使石灰消解，然后加足量水，在攪拌下把硫磺粉慢慢倒入，升溫熬煮，使硫發(fā)生歧化反應(yīng)，先得到白色渾濁液，進一步反應(yīng)得粘稠狀深棕色液體，并殘留少量固體雜質(zhì)。制備中先得到的白色渾濁物是________________，殘留的固體雜質(zhì)可能是_________________。

(3)寫出物質(zhì) A 和 B的化學(xué)式_____、_____。

(4)不在濾液Ⅱ中直接加入 Na2CO3 的原因是_____。

(5)電解時的陰極材料為_____，陽極的電極反應(yīng)式為_______________。

(6)已知 H2CO3 的 Ka1=4×10-7，Ka2=5×10-11，則濃度均為 0.5mol/L 的 Na2CO3 和 NaHCO3 的混合溶液的 pH 約為___________(lg4=0.6，lg5=0.7），溶液中含碳微粒的濃度從大到小的順序為_____向此溶液中不斷滴加 1mol/L 稀 HCl 時，溶液中 c(CO32-)的變化曲線如下圖所示，請在圖中畫出溶液中其它含碳微粒濃度變化的曲線。_________________________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某化學(xué)小組研究在其他條件不變時，改變密閉容器中某一條件對X2 (g)+3Y2 (g)=2XY3(g)化學(xué)平衡狀態(tài)的影響，得到如圖所示的曲線（圖中T表示溫度，n表示物質(zhì)的量），下列判斷正確的是

A.若T2>T1，則正反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)

B.T2和n (X2)不變，達到平衡時，XY3的物質(zhì)的量：c>b>a

C.T2和n(X2)不變，達到平衡時，X2的轉(zhuǎn)化率:b>a>c

D.若T2>T1，達到平衡時b、d點的正反應(yīng)速率:v(d)>v (b)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】常溫下，取0.2 mol·L－1 HX溶液與0.2 mol·L－1 NaOH溶液等體積混合（忽略混合后溶液體積的變化），測得混合溶液的pH＝8，則下列關(guān)于混合溶液的說法（或關(guān)系式）正確的是

A.c(Na＋)－c(X－)＝9.9×10－7 mol·L－1

B.c(Na＋)＝c(X－)＋c(HX)＝0.2 mol·L－1

C.c(OH－)－c(HX)＝c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1

D.c(Na＋)＞c(X－)＞c(HX)＞c(OH－)＞c(H＋)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列離子方程式書寫正確的是

A.Fe(OH)3 溶于氫碘酸：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O

B.K2S 溶液中加入AgCl 固體反應(yīng)的離子方程式為：2AgCl＋S2－===2Cl－＋Ag2S

C.苯酚鈉溶液中通入少量二氧化碳：+CO2+H2O→+CO32-

D.溴化亞鐵溶液中通入足量氯氣：2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】峨眉金頂攝身崖又稱舍身崖，因常現(xiàn)佛光而得名�！胺鸸狻币驍z入身之影像于其中，遂稱“攝身光”，為峨眉勝景之一。攝生崖下土壤中富含磷礦，所以在無月的黑夜可見到崖下熒光無數(shù)。

（1）“熒光”主要成分是 PH3（膦），其結(jié)構(gòu)式為 __________ ，下列有關(guān) PH3 的說法錯誤的是___________ 。

a.PH3 分子是極性分子

b.PH3 分子穩(wěn)定性低于 NH3 分子，因為 N-H 鍵鍵能高

c.一個 PH3 分子中，P 原子核外有一對孤電子對

d.PH3 沸點低于 NH3 沸點，因為 P-H 鍵鍵能低

（2）PH3 的沸點比 NH3______填“高”或“低”） NH3 的水溶液堿性_____PH3 的水溶液堿性（填“大于”或“小于”）；氯化鏻（PH4C1）與堿反應(yīng)生成膦的離子方程式為 _______________________ 。

（3）PH3 是一種還原劑，其還原能力比 NH3 強，通常情況下能從Cu2+、Ag+、Hg2+等鹽溶液中還原出金屬， 而本身被氧化為最高氧化態(tài)。PH3 與 CuSO4 溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ______________。

（4）“熒光”產(chǎn)生的原理是Ca3P2 在潮濕的空氣中劇烈反應(yīng)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________。

（5）PH3 有毒，白磷工廠常用 Cu2+、Pd2+液相脫除 PH3：PH3+2O2H3PO4，其他條件相同時， 溶解在溶液中O2 的體積分數(shù)與 PH3 的凈化效率與時間的關(guān)系如圖所示，回答下列問題：

①由圖可知，富氧有利于______（選填“延長”或“縮短”）催化作用的持續(xù)時間。

②隨著反應(yīng)進行，PH3 的凈化效率急劇降低的原因可能為 _________________ 。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法不正確的是（ ）

A.過量的鐵在1molCl2中然燒，最終轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA

B.在50g質(zhì)量分數(shù)為46%的乙醇水溶液中，含氫原子總數(shù)為6NA

C.5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O反應(yīng)中，生成28gN2時，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為3.75NA

D.1L1mol/LNaF溶液中F-的數(shù)目為NA

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某實驗小組用硫酸酸化的高錳酸鉀溶液與草酸溶液反應(yīng)測定單位時間內(nèi)生成CO2的量來探究影響反應(yīng)速率的因素。設(shè)計實驗方案如表：

實驗序號

A溶液

B溶液

①

20mL0.1mol·L-1H2C2O4溶液

30mL0.02mol·L-1酸性KMnO4溶液

②

20mL0.2mol·L-1H2C2O4溶液

30mL0.02mol·L-1酸性KMnO4溶液

（1）圖1裝置中盛放A溶液的儀器名稱是_____，檢驗如圖1裝置氣密性的方法為_____。

（2）硫酸酸化的高錳酸鉀溶液與草酸溶液反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為_____。

（3）此實驗探究的是_____因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，若實驗②在40s末收集了22.4mLCO2(標(biāo)準狀況下)，則在40s內(nèi)，v(MnO4-)=_____(忽略溶液混合前后體積的變化)。

（4）小組同學(xué)將圖1的氣體收集裝置改為圖2，實驗完畢冷卻后，讀數(shù)時發(fā)現(xiàn)量氣管液面高于干燥管液面，為得到準確數(shù)據(jù)，采取的操作是：____。

（5）除了通過測定單位時間內(nèi)生成CO2的體積來比較反應(yīng)速率，本實驗還可以通過測定____來比較化學(xué)反應(yīng)速率。

（6）同學(xué)們在實驗中發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率總是如圖3所示，探究t1～t2時間內(nèi)速率變快的主要原因可能是：____。

A.該反應(yīng)放熱 B.生成的Mn2+起催化作用 C.K2SO4濃度增大

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】NH3、NOx、SO2處理不當(dāng)易造成環(huán)境污染，如果對這些氣體加以利用就可以變廢為寶，既減少了對環(huán)境的污染，又解決了部分能源危機問題。

（l）硝酸廠常用催化還原方法處理尾氣。CH4在催化條件下可以將NO2還原為N2。已知：

①

②

則反應(yīng) （1）△H=_______

（2）工業(yè)上利用氨氣生產(chǎn)氫氰酸（HCN）的反應(yīng)為：

①在一定溫度條件下，向2L恒容密閉容器中加入2 mol CH4和2 mol NH3，平衡時NH3體積分數(shù)為30%，所用時間為10 min，則該時間段內(nèi)用CH4的濃度變化表示的反應(yīng)速率為______ mol·L-l·min-1，該溫度下平衡常數(shù)K= ___。若保持溫度不變，再向容器中加入CH4和H2各1 mol，則此時v正 ___（填“>”“=”或“<”）v逆 。

②其他條件一定，達到平衡時NH3轉(zhuǎn)化率隨外界條件X變化的關(guān)系如圖1所示。X代表 ___（填字母代號）。

A 溫度 B 壓強 C 原料中CH4與NH3的體積比

（3）某研究小組用NaOH溶液吸收尾氣中的二氧化硫，將得到的Na2SO3進行電解生產(chǎn)硫酸，其中陰、陽膜組合電解裝置如圖2所示，電極材料為石墨。A--E分別代表生產(chǎn)中的原料或產(chǎn)品，b表示____（填“陰”或“陽”）離子交換膜。陽極的電極反應(yīng)式為_______

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