精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

【題目】以甲烷為燃料的新型電池，其成本大大低于以氫為燃料的傳統(tǒng)燃料電池，目前得到廣泛的研究，如圖是目前研究較多的一類固體氧化物燃料電池工作原理示意圖．回答下列問題：
（1）B極上的電極反應式為
（2）若用該燃料電池做電源，用石墨做電極電解100mL 1mol/L的硫酸銅溶液，當兩極收集到的氣體體積相等時，理論上消耗的甲烷的體積為（標況下）．

【答案】
（1）CH4+4O2﹣﹣8e﹣=CO2+2H2O
（2）1.12L
【解析】解：（1）由陰離子移動方向可知B為負極，負極發(fā)生氧化反應，甲烷被氧化生成二氧化碳和水，電極方程式為CH4+4O2﹣﹣8e﹣=CO2+2H2O，所以答案是：CH4+4O2﹣﹣8e﹣=CO2+2H2O；（2）硫酸銅的物質的量=0.1L×2mol/L=0.2mol，開始階段發(fā)生反應：2Cu2++2H2O 2Cu+O2↑+4H+ ， 銅離子完全放電后，發(fā)生反應2H2O 2H2↑+O2↑，當兩極收集到的氣體體積相等時，即氫氣與氧氣的體積相等，令是氫氣為xmol，根據電子轉移守恒，則：0.1mol×2+2x=4x，解得x=0.1，根據電子轉移守恒，可知消耗的甲烷物質的量= =0.05mol，故消耗甲烷的體積=0.05mol×22.4L/mol=1.12L，所以答案是：1.12 L．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】明礬石的主要成分是K2SO4Al2（SO4）32Al2O36H2O，含有少量氧化鐵．利用明礬石制備K2SO4的工藝流程如圖所示：
據此流程圖回答下列問題：
（1）①焙燒爐中Al2（SO4）3與S反應的產物是兩種氧化物，該反應的化學方程式為；寫出爐氣的一種用途：；
（2）②中Al2O3參與反應的離子方程式為 ．
（3）③中調節(jié)pH不能用CO2的理由是
（4）工業(yè)冶煉金屬鋁需要定期更換補充陽極碳塊的原因是
（5）純凈氫氧化鋁經歷兩次（填反應類型）可制得鋁．以Al和NiO（OH）為電極，NaOH溶液為電解液組成一種新型電池，放電時NiO（OH）轉化為Ni（OH）2 ， 該電池負極的電極反應式是 ．
（6）現(xiàn)有明礬石1625t，按上述流程制得780tAl（OH）3 ， 忽略鋁元素的損失，請計算明礬石中鉀元素的質量分數為%．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】CO和NO是汽車尾氣的主要污染物．消除汽車尾氣的反應式之一為：2NO（g）+2CO（g）N2（g）+2CO2（g）．請回答下列問題：
（1）一定溫度下，在一體積為VL的密閉容器中充人一定量的NO和CO時，反應進行到t時刻時達到平衡狀態(tài)，此時n（CO）=amol、n（NO）=2amol、n（N2）=bmol，且N2占平衡混合氣體總體積的 ．
①該反應的平衡常數K=（用只含a、V的式子表示）
②判斷該反應達到平衡的標志是（填序號）
A．v（CO2）生成=v（CO）消耗
B．混合氣體的平均相對分子質量不再改變
C．混合氣體的密度不再改變
D．NO、CO、N2、CO2的物質的量濃度均不再變化
（2）在一定溫度下，將2.0molNO、2.4molCO通入固定容積2L的密閉中，反應過程中部分物質的物質的量變化如圖所示，則：
①有害氣體NO的轉化率是 ， 0～15minCO2的平均反應速率v（CO2）= ． （保留小數點后三位）
②20min時，若改變反應條件，導致CO濃度減小，則改變的條件是 ． （填序號）．
A．增加CO的量 B．加入催化劑C．減小CO2的量 D．擴大容器體積．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】麥考酚酸是一種有效的免疫抑制劑，能有效地防止腎移植排斥，其結構簡式如下圖所示。下列有關麥考酚酸說法正確的是（ ）

A. 分子式為C17H23O6

B. 不能與FeC13溶液發(fā)生顯色反應

C. 在一定條件下可發(fā)生加成、取代、消去反應

D. l mol麥考酚酸最多能與3 mol NaOH反應

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】某小組利用以下裝置制取并探究氨氣的性質．
（1）A中反應的化學方程式是 ．
（2）B中的干燥劑是 ．
（3）C中的現(xiàn)象是 ．
（4）實驗進行一段時間后，擠壓D裝置中的膠頭滴管，滴入1﹣2滴濃鹽酸，可觀察到的現(xiàn)象是 ．
（5）為防止過量氨氣外逸，需要在上述裝置的末端增加一個尾氣處理裝置，應選用的裝置是（填“E”或“F”）．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】高氯酸三碳酰肼合鎳{[Ni（CHZ）3]（ClO4）2 }是一種新型的起爆藥．
（1）Ni2+基態(tài)核外電子排布式為 ．
（2）ClO4﹣的空間構型是；與ClO4﹣互為等電子體的一種分子為（填化學式）．
（3）化學式中CHZ為碳酰肼，組成為CO（N2H3）2 ， 碳酰肼中碳原子的雜化軌道類型為；1molCO（N2H3）2分子中含有σ鍵數目為 ．
（4）高氯酸三碳酰肼合鎳可由NiO、高氯酸及碳酰肼化合而成．NiO的晶胞結構如圖所示，晶胞中含有的Ni2+數目為a，Ni2+的配位數為b，NiO晶體中每個鎳離子距離最近的鎳離子數目為c，則a：b：c= ．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】煤化工是以煤為原料，經過化學加工使煤轉化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產品的工業(yè)過程．
（1）將水蒸氣通過紅熱的碳即可產生水煤氣．反應為：C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJmol﹣1 ， △S=+133.7J（Kmol）﹣1
①該反應能否自發(fā)進行與有關；
②一定溫度下，在一個容積可變的密閉容器中，發(fā)生上述反應，下列能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是（填字母，下同）．
a．容器中的壓強不變 b．1molH﹣H鍵斷裂的同時斷裂2molH﹣O鍵
c．v正（CO）=v逆（H2O） d．c（CO）=c（H2）
（2）將不同量的CO（g）和H2O（g）分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中，進行反應CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g），得到如下三組數據：

實驗組

溫度/℃

起始量/mol

平衡量/mol

達到平衡所需時間/min

H2O

CO

H2

CO

1

650

2

4

1.6

2.4

5

2

900

1

2

0.4

1.6

3

3

900

a

b

c

d

t

①實驗1中以v（CO2） 表示的反應速率為 ．
②該反應的逆反應為（填“吸”或“放”）熱反應
③若實驗3要達到與實驗2相同的平衡狀態(tài)（即各物質的質量分數分別相等），且t＜3min，則a、b應滿足的關系是（用含a、b的數學式表示）．
（3）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產甲醇．一定條件下發(fā)生反應：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g），圖表示該反應進行過程中能量（單位為kJmol﹣1）的變化．在體積為1L的恒容密閉容器中，充入1mol CO2和3mol H2 ， 下列措施中能使c （CH3OH）增大的是 ．
a．升高溫度 b．充入He（g），使體系壓強增大
c．將H2O（g）從體系中分離出來 d．再充入1mol CO2和3molH2 ．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】溫室效應引起國際的關注，我國也積極應對，采取措施。中科院首創(chuàng)用CO2合成可降解塑料聚二氧化碳。下列相關說法合理的是(　　)
A.聚二氧化碳塑料是通過加聚反應制得的
B.聚二氧化碳塑料與干冰互為同素異形體
C.聚二氧化碳塑料的使用也會產生白色污染
D.聚二氧化碳塑料與干冰都屬于純凈物

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】下列離子方程式正確的是（ ）
A.草酸可使酸性高錳酸鉀溶液褪色，其離子方程式為：2MnO +5C2O +16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
B.向NH4Al（SO4）2溶液中加入過量的Ba（OH）2稀溶液：NH4++Al3++2SO +2Ba2++5OH﹣=2BaSO4↓+NH3?H2O+AlO +2H2O
C.NaHSO3溶液與FeCl3反應的離子方程式：SO +2Fe3++H2O=SO +2Fe2++2H+
D.NH4HCO3溶液中加入少量NaOH：NH4++OH﹣═NH3?H2O

查看答案和解析>>

同步練習冊答案