15.用酸性氫氧燃料電池為電源進(jìn)行電解的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.燃料電池工作時(shí),正極反應(yīng)為:O2+4H++4e-═2H2O
B.a極是鐵,b極是銅時(shí),b極逐漸溶解,a極上有銅析出
C.a極是純銅,b極是粗銅時(shí),可以達(dá)到銅的精煉目的
D.a、b兩極均是石墨時(shí),在相同條件下a極產(chǎn)生的氣體與電池中消耗的H2體積相等

分析 左邊裝置是氫氧燃料電池,所以是原電池,原電池放電時(shí),燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng),所以投放燃料的電極為負(fù)極,投放氧化劑的電極為正極,正極上氧化劑得電子發(fā)生還原反應(yīng),由于電解質(zhì)溶液呈酸性,正極反應(yīng)為:O2+4e-+4H+=2H2O;右邊裝置有外接電源,所以是電解池,連接負(fù)極的b電極是陰極,連接正極的a電極是陽(yáng)極,陽(yáng)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng),陰極上得電子發(fā)生還原反應(yīng),結(jié)合電解反應(yīng)解答.

解答 解:A.因該燃料電池是在酸性電解質(zhì)中工作,所以正極反應(yīng)為:O2+4e-+4H+=2H2O,故A正確;
B.a(chǎn)與電池正極相連,a為電解池陽(yáng)極,b與電池的負(fù)極相連,b為電解池陰極,所以應(yīng)該是a極的Cu溶解,b極上析出Cu,故B錯(cuò)誤;
C.a(chǎn)極是粗銅,b極是純銅時(shí),為粗銅的精煉,電解時(shí),a極逐漸溶解,b極上有銅析出,不符合精煉銅原理,故C錯(cuò)誤;
D.電解CuSO4溶液時(shí),a極產(chǎn)生的氣體為O2,產(chǎn)生1molO2需4mol電子,所以需要燃料電池的2molH2,二者的體積并不相等,故D錯(cuò)誤;
故選A.

點(diǎn)評(píng) 本題考查原電池和電解池知識(shí),題目難度中等,易錯(cuò)點(diǎn)為B,注意電解質(zhì)的酸堿性,為解答該題的關(guān)鍵.

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:選擇題

5.已知NaOH(aq)+HCl(aq)═NaCl(aq)+H2O(l);△H=-57.3kJ/mol,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.濃硫酸和NaOH溶液反應(yīng),生成 l mol水時(shí)放熱57.3 kJ
B.含l molH2SO4的稀硫酸與足量稀NaOH溶液中和后,放熱為57.3 kJ
C.1L 0.l mol/L CH3COOH與1L 0.l mol/L NaOH溶液反應(yīng)后放熱為5.73 kJ
D.1L 0.l mol/L HNO3與 1L 0.l mol/L NaOH溶液反應(yīng)后放熱為 5.73 kJ

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

6.汽車排氣管內(nèi)安裝的催化轉(zhuǎn)化器,可使尾氣中主要污染物(NO和CO)轉(zhuǎn)化為無(wú)毒的大氣循環(huán)物質(zhì).已知:
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ•mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221.0kJ•mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ•mol-1
則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5kJ/mol.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

3.近年來(lái),我國(guó)的電子工業(yè)迅速發(fā)展,造成了大量的電路板蝕刻廢液的產(chǎn)生和排放.蝕刻液主要有酸性的(HCl-H2O2)、傳統(tǒng)的FeCl3型(HCl-FeCl3)等方法.蝕刻廢液中含有大量的Cu2+,廢液的回收利用可減少銅資源的流失.幾種蝕刻廢液的常用處理方法如下:

(1)FeCl3型酸性廢液用還原法處理是利用Fe和Cl2分別作為還原劑和氧化劑,可回收銅并使蝕刻液再生.發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)有:Fe+Cu2+=Fe2++Cu、Fe+2H+=Fe2++H2↑,還有Fe+2Fe3+=3Fe2+、2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-.(用離子方程式表示).
(2)HCl-H2O2型蝕刻液在蝕刻電路板過(guò)程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)用化學(xué)方程式可表示為:Cu+2HCl+H2O2=CuCl2+2H2O.
(3)處理H2O2型酸性廢液回收Cu2(OH)2CO3的過(guò)程中需控制反應(yīng)的溫度,當(dāng)溫度高于80℃時(shí),產(chǎn)品顏色發(fā)暗,其原因可能是溫度高會(huì)使產(chǎn)物部分分解產(chǎn)生黑色的氧化銅,導(dǎo)致產(chǎn)品顏色發(fā)暗.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

10.下列有機(jī)化合物中均含有雜質(zhì).除去這些雜質(zhì)的方法和對(duì)應(yīng)原理都正確的是(  )
選項(xiàng)雜質(zhì)方法除雜方法原理
A苯中含苯酚雜質(zhì)加入濃溴水,過(guò)濾苯酚能與溴水反應(yīng)生成白色沉淀
B乙酸乙酯中含乙酸雜質(zhì)加飽和Na2CO3溶液洗滌,分液乙酸乙酯在飽和Na2CO3溶液中的溶解度小且乙酸與Na2CO3反應(yīng)
C除去溴苯中的苯蒸餾苯的沸點(diǎn)比溴苯高
D乙醇中含乙酸雜質(zhì)加入飽和Na2CO3溶液洗滌,分液乙酸能與Na2CO3反應(yīng)
A.AB.BC.CD.D

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

20.有機(jī)物A常用作有機(jī)合成的中間體.15.2g該有機(jī)物燃燒生成26.4gCO2和14.4gH2O;質(zhì)譜圖表明其相對(duì)分子質(zhì)量為76,紅外光譜分析表明A分子中含有O-H鍵和C-O鍵.核磁共振氫譜上有三個(gè)峰,峰面積之比為2:1:1.A能發(fā)生如圖轉(zhuǎn)化:
已知:A的相對(duì)分子質(zhì)量比B的相對(duì)分子質(zhì)量大18.
請(qǐng)完成下列填空:
(1)A的分子式是C3H8O2.有機(jī)物B中含氧官能團(tuán)的名稱是羥基.
(2)D→E的化學(xué)方程式為OHCCH2CHO+4Ag(NH42OH$\stackrel{△}{→}$NH4OOCCH2COONH4+4Ag↓+6NH3+2H2O.
(3)B的同分異構(gòu)體H含,則H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為CH3CH2CHO、
(4)A+F→G的化學(xué)方程式為n HOCH2CH2CH2OH+n HOOCCH2COOH$→_{△}^{濃硫酸}$+(2n-1)H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

7.將鐵粉和氧化亞鐵粉末的混合物10g加入到150mL稀硫酸中,恰好完全反應(yīng),標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成1.12L氣體.計(jì)算:
(1)混合物中鐵粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù);
(2)稀硫酸中H2SO4的物質(zhì)的量濃度.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

13.溴苯是一種重要的化工原料,實(shí)驗(yàn)室合成溴苯的裝置示意圖及有關(guān)數(shù)據(jù)如圖:
溴苯
密度/g•cm-30.883.101.50
沸點(diǎn)/℃8059156
水中溶解度微溶微溶微溶

回答下列問題:
(1)在a中加入12mL無(wú)水苯和少量鐵屑.在b中加入8.0mL液溴,向a中滴入幾滴溴,有白霧產(chǎn)生,是因?yàn)樯闪薍Br氣體,繼續(xù)滴加至液溴滴完.裝置d的作用是吸收HBr和Br2
其中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是H++OH-=H2O等(寫出一個(gè)即可).
(2)上述裝置圖中,c的名稱是冷凝管.
(3)液溴滴完后,經(jīng)過(guò)下列步驟分離提純:
①向a中加入10mL水,然后過(guò)濾除去未反應(yīng)的鐵屑;
②濾液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗滌.NaOH溶液洗滌的作用是除去HBr和未反應(yīng)的Br2;
③向分出的粗溴苯中加入少量的無(wú)水氯化鈣,靜置、過(guò)濾.加入氯化鈣的目的是干燥.
(4)經(jīng)以上分離操作后,粗溴苯中還含有的主要雜質(zhì)為苯,要進(jìn)一步提純,還要進(jìn)行的操作是C(填字母序號(hào)).
A.重結(jié)晶     B.過(guò)濾      C.蒸餾      D.萃取
(5)該實(shí)驗(yàn)中,a的容積最適合的是B(填字母序號(hào)).
A.25mL      B.50mL     C.250mL     D.500mL.
(6)在該實(shí)驗(yàn)中最終制得的純凈溴苯質(zhì)量為15.7g,則該實(shí)驗(yàn)中溴苯的產(chǎn)率為73.85%%(精確到小數(shù)點(diǎn)后一位).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

14.下列儀器常用于物質(zhì)分離的是( 。
A.③⑤⑥B.②④⑤C.②③⑤D.①②⑥

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案