17．某原電池中，電解質溶液為稀H2SO4，分別向負極通入CO（或CH4，或H2S），向正極通入O2（或Cl2），完成下列問題：
（1）當分別通入CO和O2時：
①正極反應：O2+4e-+4H+=2H2O；②負極反應：2CO-4e-+2H2O=2CO2↑+4H+；③電池總反應：O2+2CO=2CO2；④電解質溶液PH的變化不變（填“增大”“減少”或“不變”，下同）．
（2）當分別通入CH4和O2時：
①正極反應：O2+4e-+4H+=2H2O；②負極反應：CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+；③電池總反應：CH4+2O2=CO2+2H2O；④電解質溶液PH的變化增大．

分析 （1）原電池中，電解質溶液為稀H2SO4，分別向負極通入CO，向正極通入元素氧氣，故CO在負極失去電子發(fā)生氧化反應生成二氧化碳氣體，氧氣在正極得到電子與氫離子結合生成水，根據(jù)電極反應式和總反應來判斷；
（2）甲烷燃料電池在硫酸溶液中，生成二氧化碳和水，總反應為：CH4+2O2=CO2+2H2O，正極上是氧氣得電子的還原反應，利用負極電極方程式=總反應方程式-正極電極反應式可以求得．

解答 解：（1）原電池中，電解質溶液為稀H2SO4，分別向負極通入CO，向正極通入氧氣，故CO在負極失去電子發(fā)生氧化反應生成二氧化碳氣體，氧氣在正極得到電子與氫離子結合生成水，故正極反應式為：O2+4e-+4H+=2H2O，負極反應為：2CO-4e-+2H2O=2CO2↑+4H+，總反應式為：O2+2CO=2CO2，故溶液的pH不變，故答案為：O2+4e-+4H+=2H2O；2CO-4e-+2H2O=2CO2↑+4H+；O2+2CO=2CO2；不變；
（2）甲烷燃料電池在硫酸溶液中，生成二氧化碳和水，總反應為：CH4+2O2=CO2+2H2O，正極電極反應式為：O2+4e-+4H+=2H2O，用總反應方程式-正極電極反應式可得，通入甲烷的一極電極反應式為：CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+，該電池反應產物有水，所以硫酸濃度減小，所以pH增大．
故答案為：O2+4e-+4H+=2H2O；CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+；CH4+2O2=CO2+2H2O；增大．

點評 本題考查了電極反應式書寫，注意總反應方程式=正極電極反應式+負極電極反應式，題目難度不大．

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相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

7．短周期元素M和N的離子M2+和N2-具有相同電子層結構，則下列說法正確的是（　　）
A．最外層電子數(shù)：M＞NB．原子序數(shù)：M＜N
C．電子層數(shù)：M=ND．半徑：M＞N；M2+＜N2-

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

8．下列有關物質的分類中，你認為合理的是（　�。�
A．Al（OH）3（兩性氧化物）B．NH3•H2O（弱堿）
C．HClO （強酸）D．CuSO4•5H2O（混合物）

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

5．材料是人類生存和發(fā)展的物質基礎，材料科學的發(fā)展離不開化學．
①下列材料中，屬于無機非金屬材料的是C（填字母）．
a．硬幣    b．聚氯乙烯塑料    c．氮化硅陶瓷
②工業(yè)上制取普通玻璃需要用到的原料有石英、碳酸鈉和碳酸鈣（或石灰石）．生鐵的含碳量比鋼的含碳量高（填“高”“低”或“相同”）．鐵銹是鋼鐵在潮濕的空氣中發(fā)生電化（或電化學或吸氧）腐蝕的結果
③“玉兔”號月球車開創(chuàng)了我國月球表面探索的先河，其制備材料中使用了鎂鋁合金，選用鎂鋁合金的優(yōu)點是密度小，硬度大，耐腐蝕（任答一點）．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

12．微粒甲與離子乙在溶液中的轉化關系如下所示：微粒甲$\stackrel{OH-}{→}$離子乙$\stackrel{H+}{→}$微粒甲，則微粒甲是（　�。�
A．Al2O3B．NH4+C．Fe3+D．CO2

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

2．實驗室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液與過量氨水反應制備MgAl2O4二主要流程如下：

（1）制備MgAl2O4過程中，高溫焙燒時發(fā)生反應的化學方程式2Al（OH）3+Mg（OH）2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$MgAl2O4+4H2O．
（2）如圖所示，過濾操作中的一處錯誤是漏斗下端尖嘴未緊貼燒杯內壁．判斷流程中沉淀是否洗凈所用的試劑是AgNO3溶液（或硝酸酸化的AgNO3溶液）．高溫焙燒時，用于盛放固體的儀器名稱是坩堝．
（3）在25℃下，向濃度均為0.01mol•L-1的MgCl2和AlCl3混合溶液中逐滴加入氨水，先生成Al（OH）3沉淀（填化學式），生成該沉淀的離子方程式Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+（已知25℃時Ksp[Mg（OH）2]=1.8×10-11，Ksp[Al（OH）3]=3×10-34）
（4）無水AlCl3（183℃升華）遇潮濕空氣即產生大量白霧，實驗室可用下列裝置制備．

裝置B中盛放飽和NaCl溶液，該裝置的主要作用是除去HCl；F中試劑的作用是吸收水蒸氣；用一件儀器裝填適當試劑后也可起到F和G的作用，所裝填的試劑為堿石灰．
（5）將Mg、Cu組成的3.92g混合物投入過量稀硝酸中，充分反應后，固體完全溶解時收集到還原產物NO氣體1.792L（標準狀況），向反應后的溶液中加入4mol/L的NaOH溶液80mL時金屬離子恰好完全沉淀．則形成沉淀的質量為8g．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

9．五種短周期元素A、B、C、D、E在元素周期表中相對位置如圖所示，其中E形成的兩種氧化物都是大氣污染物且E的單質是一種黃色晶體．
AB
CDE
（1）用化學式填空：比較A、D簡單氧化物的熱穩(wěn)定性：CH4＞SiH4，比較D、E最高價氧化物對應水化物的酸性：H2SO4＞H2SiO3．
（2）B的氣態(tài)氫化物與其最高價氧化物對應水化物可形成鹽，其鹽溶液顯酸性（填“酸性”、“中性”或“堿性”）用離子方程式表示其原因：NH4++H2O?NH3．H2O+H+．
（3）寫出C元素原子的價電子排布式：3s23p1比較B、E元素基態(tài)原子的第一電離能大小N＞S（用元素符號填空）．
（4）A與氫元素形成最簡單化合物H可作為燃料電池的原料，寫出該燃料電池（以足量NaOH溶液作為電解質溶液）負極電極反應CH4+10 OH--8e-=CO32-+7H2O已知25℃/101kPa下，H的燃燒熱為890kJ•mol-1，寫出H燃燒熱的化學方程式：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-890kJ•mol-1．
（5）向150ml．0.10•L-1的氯化物溶液中加入40mLNaOH溶掖，充分反應后得到0.78g沉淀．則原NaOH溶液的物質的量濃度可能是0.75或1.5mol•L-1．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

6．由X（C5H6）和Y經(jīng)Diels-Aldeer反應制得，Diels-Aldeer反應為共扼雙烯與含有烯鍵或炔鍵的化合物相互作用生成六元環(huán)狀化合物的反應，最簡單的反應是
請回答下列問題：
（1）所含官能團的名稱碳碳雙鍵，M（碳鏈結構不變）是它的官能團異構體，M的結構簡式為．
（2）Y的系統(tǒng)命名是1，3-丁二烯．
（3）寫出與互為同分異構體，且一溴代物只有兩種的芳香烴的結構簡式1，3，5-三甲基苯．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

7．某研究性實驗小組欲驗證濃硝酸在與Cu、Ag合金的反應過程中除生成NO2氣體外，還會有少量NO生成、并測定Cu、Ag合金中Cu的質量分數(shù)．查閱相關資料表明：“常溫下，NO2與N2O4混合存在，在低于0℃時幾乎只有無色的N2O4液體或晶體存在．”為此，他們設計了如圖所示的裝置．

請回答下列問題
（1）寫出A中Cu與HNO3反應可能的化學方式Cu+4HNO3（濃）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O、3Cu+8HNO3（�。�=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O．
（2）實驗開始前先打開A部分的活塞K1，持續(xù)通入一段時間的氮氣再關閉K1，其目的是把裝置中的空氣趕走，防止NO被氧化為NO2；裝置中B瓶的作用是干燥反應中生成的氣體．
（3）停止反應后，打開D中的活塞K2并通入O2，若有NO生成，則D中出現(xiàn)的現(xiàn)象是無色氣體變?yōu)榧t棕色；實驗發(fā)現(xiàn)，通入的O2溫度高低對實驗現(xiàn)象有較大影響，為便于觀察應通入（填“熱”或“冷”）熱的O2．
（4）為減小實驗誤差，在A中反應完成和D中出現(xiàn)現(xiàn)象后，還應繼續(xù)進行的操作是打開K1、K2持續(xù)通入一段時間的N2和O2．
（5）實驗測得如下數(shù)據(jù)：實驗前，Cu、Ag合金的質量：15.0g，濃HNO3：40mL 13.5mol•L-1；實驗后A溶液：V=40mL  c（H+）=1.0mol•L-1．假設反應中HNO3既無揮發(fā)也無分解，則：
①參加反應的HNO3的物質的量為0.5mol．
②若已測出反應后E裝置的生成物中含氮元素的質量，則為確定合金中Cu的質量分數(shù)還需測定的數(shù)據(jù)是C中燒瓶在實驗前后增加的質量．

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