【題目】被譽(yù)為改變未來世界的十大新科技之一的燃料電池具有無污染、無噪音、高效率的特點(diǎn)。如圖1為氫氧燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖,電解質(zhì)溶液為KOH溶液,電極材料為疏松多孔的石墨棒。當(dāng)氧氣和氫氣分別連續(xù)不斷地從正、負(fù)兩極通入燃料電池時(shí),便可在閉合回路中不斷地產(chǎn)生電流。

回答下列問題:

1中通過負(fù)載的電子流動(dòng)方向?yàn)?/span>________向左向右。

寫出氫氧燃料電池工作時(shí)的電極反應(yīng)式:正極:________,負(fù)極:________

以該燃料電池為電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn),如圖2所示,B為電解槽,cd為鐵電極,B中裝有一定濃度的NaOH溶液,閉合K,c電極周圍逐漸析出白色沉淀。

極是電池的________正極負(fù)極,c電極的電極反應(yīng)式為________。

c、d為石墨電極,B中裝有的混合溶液,其中的物質(zhì)的量濃度為,的物質(zhì)的量濃度為。閉合K,c電極收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的一種氣體甲。在收集氣體甲的過程中電解明顯分為兩個(gè)階段,請(qǐng)寫出相應(yīng)的電解總化學(xué)方程式:第一階段:________ ;第二階段:________d電板理論上收集到的氣體體積是________標(biāo)準(zhǔn)狀況下

【答案】向右; 正極 2NaCl 224mL

【解析】

(1)根據(jù)原電池的工作原理,氫氧燃料電池中,電解質(zhì)溶液為堿性,則正極上氧氣得電子和水生成氫氧根離子;(2)根據(jù)電極方程式中電子與氧氣的關(guān)系求算。

1左側(cè)為負(fù)極,右側(cè)為正極,在原電池中電子由負(fù)極流向正極,因此電子是向右流動(dòng);

故答案為:向右;

堿性條件下氫氧燃料電池的正極反應(yīng)式是:;負(fù)極反應(yīng)式是:;故答案為:;

用鐵做電極,并且在c電極周圍析出白色沉淀,所以c電極是陽極,電極反應(yīng)式是:;陽極與電源的正極相連,所以a是正極;故答案為:正極;

第一階段電解的是CuCl2溶液,第二個(gè)階段電解的是NaCl溶液,c電極是陽極收集到的是Cl2,收集標(biāo)準(zhǔn)狀況下氯氣448 mL,轉(zhuǎn)移0.04 mol的電子,d電極為陰極,電極上0.01mol Cu2+先放電,然后H+放電,所以生成H2 0.01 mol ,標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為224 mL;故答案為:;2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2;224mL

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】2-硝基甲苯和4-硝基甲苯均可用于印染行業(yè),實(shí)驗(yàn)室利用下列反應(yīng)和裝置制備這兩種物質(zhì)。

(反應(yīng)明顯放熱)

實(shí)驗(yàn)中可能用到的數(shù)據(jù):

相對(duì)分子質(zhì)量

密度/gcm-3

沸點(diǎn)/

溶解性

甲苯

92

0.866

110.6

不溶于水,易溶于硝基甲苯

2-硝基甲苯

137

1.162

222

不溶于水,易溶于液態(tài)烴

4-硝基甲苯

137

1.286

237.7

不溶于水,易溶于液態(tài)烴

實(shí)驗(yàn)步驟:①按體積比31配制濃硫酸與濃硝酸混合物40mL;

②在三頸瓶中加入20.0mL甲苯,按圖所示裝好藥品和其他儀器;

③向三頸瓶中加入混酸,并不斷攪拌(磁力攪拌器已略去);

④控制溫度約為50℃,反應(yīng)大約10min,三頸瓶底有大量淡黃色油狀液體出現(xiàn);

⑤分離出2-硝基甲苯和4-硝基甲苯并稱重,其總總質(zhì)量為13.7g。

1)在燒杯中配制該實(shí)驗(yàn)所需混酸的方法是___。

2)步驟④的關(guān)鍵是控制溫度,其措施有水浴加熱、充分?jǐn)嚢韬?/span>___。

3)分離產(chǎn)物的方案如下:

回答下列問題:

操作ii中會(huì)用到下列儀器中的___(填序號(hào))。

a.溫度計(jì) b.蒸發(fā)皿 c.錐形瓶 d.分液漏斗

該實(shí)驗(yàn)中2-硝基甲苯和4-硝基甲苯的總產(chǎn)率為___。

4)實(shí)驗(yàn)中的無機(jī)混合物可以回收再利用,回收前需要測定各成分的濃度,取10.00mL無機(jī)混合物,加水稀釋至100.00mL待用,取稀釋液10.00mL,用0.1000molL-1NaOH溶液滴定至溶液呈中性,消化NaOH溶液VmL,另取稀釋液10.00mL,加入過量BaCl2溶液,充分反應(yīng)后過濾并將濾渣洗滌、干燥后稱重,質(zhì)量為Wg

①取10.00mL稀釋液的過程中,酸式滴定管的初始液面為0.20mL,左手控制活塞向錐形瓶中加稀釋液,此時(shí)眼睛應(yīng)該___。

②設(shè)計(jì)簡單實(shí)驗(yàn)證明濾渣已經(jīng)洗滌干凈:___。

③原無機(jī)混合物中HNO3的濃度為___molL-1(用含VW的代數(shù)式表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列各反應(yīng)不屬于加成反應(yīng)的是( )

A.

B.

C.

D.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氨法溶浸氧化鋅煙灰制取高純鋅的工藝流程如圖所示。溶浸后氧化鋅煙灰中鋅、銅、鎘、砷元素分別以、、的形式存在。

回答下列問題:

Zn的化合價(jià)為_______溶浸ZnO發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______。

鋅浸出率與溫度的關(guān)系如圖所示,分析時(shí)鋅浸出率最高的原因?yàn)?/span>_______。

氧化除雜中,轉(zhuǎn)化為膠體吸附聚沉除去,溶液始終接近中性。該反應(yīng)的離子方程式為_______。

濾渣3”的主要成分為_______

電解時(shí)在陰極放電的電極反應(yīng)式為______。陽極區(qū)放出一種無色無味的氣體,將其通入滴有KSCN溶液中,無明顯現(xiàn)象,該氣體是_______寫化學(xué)式。電解后的電解液經(jīng)補(bǔ)充_______寫一種物質(zhì)的化學(xué)式后可返回溶浸工序繼續(xù)使用。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列電子排布式或軌道表示式正確的是(  )

C原子的軌道表示式:

Cr原子的電子排布式:1s22s22p63s23p63d44s2

O原子的軌道表示式:

Br原子的外層電子排布式:3d104s24p5

B原子的軌道表示式:

A. B. C. D.只有③

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法錯(cuò)誤的是(  )

A.18 g(1)中含O—H鍵數(shù)目為2NA

B.28 g晶體硅(2)中含有Si—Si鍵數(shù)目為2NA

C.44 g干冰(3)中含有4NA個(gè)CO2分子

D.石墨烯(4)是碳原子單層片狀新材料,12 g石墨烯中含C—C鍵數(shù)目為1.5NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某興趣小組的同學(xué)用下圖所示裝置研究有關(guān)電化學(xué)的問題。當(dāng)閉合該裝置的電鍵時(shí),觀察到檢流計(jì)的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。

請(qǐng)回答下列問題:

(1)甲池為________(原電池、電解池電鍍池”),通入CH3OH一極的電極反應(yīng)式為_____________________________________________________________;

(2)乙池中A(石墨)電極的名稱為________(正極負(fù)極、陰極陽極”),總反應(yīng)式為_________________________________________________________;

(3)當(dāng)乙池中B極質(zhì)量增加5.40 g時(shí),甲池中理論上消耗O2的體積為________ mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況),丙池中________極析出________ g銅;

(4)若丙中電極不變,將其溶液換成NaCl溶液,電鍵閉合一段時(shí)間后,甲中溶液的pH________(增大減小不變”);丙中溶液的pH________(增大、減小不變”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在一定溫度下,容器內(nèi)某一反應(yīng)中M、N的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線如圖,下列表述正確的是(

A.反應(yīng)的化學(xué)方程式:2MN

B.t2時(shí),正、逆反應(yīng)速率相等,達(dá)到平衡

C.t3時(shí),正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率

D.t1時(shí)N的濃度是M濃度的2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】燃料電池具有廣闊的發(fā)展前途,科學(xué)家近年研制出一種微型的燃料電池,采用甲醇取代氫氣做燃料可以簡化電池設(shè)計(jì),該電池有望取代傳統(tǒng)電池。某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室利用堿性甲醇燃料電池電解Na2SO4溶液。

請(qǐng)根據(jù)圖示回答下列問題:

1)圖中a電極是______(填正極、負(fù)極、陰極陽極)。該電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為_________________________________________。

2)堿性條件下,通入甲醇的一極發(fā)生的電極反應(yīng)式為____________________________。

3)當(dāng)消耗3.36 L氧氣時(shí)(已折合為標(biāo)準(zhǔn)狀況),理論上電解Na2SO4溶液生成氣體的總物質(zhì)的量是__。

425℃101kPa時(shí),燃燒16g甲醇生成CO2H2O(l),放出的熱量為363.26kJ,寫出甲醇燃燒的熱化學(xué)方程式:_________________________________________。

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