【題目】被譽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。如圖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，便可在閉合回路中不斷地產(chǎn)生電流。試回答下列問題：

(1)寫出氫氧燃料電池工作時的正極反應(yīng)式：___。

(2)該氫氧燃料電池每轉(zhuǎn)移0.1mo1電子，消耗標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下___L氧氣。

【答案】2H2O+O2+4e-=4OH- 0.56

【解析】

通常在燃料電池反應(yīng)中，O2得電子，所以通O2的電極為正極，在堿性電解質(zhì)溶液中，O2得電子的產(chǎn)物與溶液反應(yīng)生成OH-，電極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O=4OH-；通H2的電極為負(fù)極，H2失電子的產(chǎn)物與電解質(zhì)溶液反應(yīng)生成H2O，電極反應(yīng)式為H2-2e-+2OH-=2H2O，據(jù)此分析解答。

(1)根據(jù)上述分析可知，通O2的電極為正極，在堿性電解質(zhì)溶液中，O2得電子的產(chǎn)物與溶液反應(yīng)生成OH-，電極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O=4OH-；

(2)該氫氧燃料電池中，在正極：O2~4e-，若電池工作時轉(zhuǎn)移0.1mol電子，理論上消耗標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下O2的體積為。

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】緩沖溶液可以抗御少量酸堿對溶液pH的影響。人體血液里最主要的緩沖體系是碳酸氫鹽緩沖體系(H2CO3/HCO3-)，維持血液的pH保持穩(wěn)定。己知在人體正常體溫時，反應(yīng)H2CO3HCO3-+H+的Ka=10-6.1 ，正常人的血液中c(HCO3-)：c(H2CO3)≈20：1，lg2=0.3。則下列判斷正確的是

A.正常人血液內(nèi)Kw=10-14

B.由題給數(shù)據(jù)可算得正常人血液的pH約為7.4

C.正常人血液中存在：c(HCO3－)+c(OH－)+2c(CO32－)=c(H＋)+c(H2CO3)

D.當(dāng)過量的堿進入血液中時，只有發(fā)生HCO3－+OH－=CO32－+H2O的反應(yīng)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】有機物1是一種常見的植物兩味油，常用脂肪烴A和芳香烴D按如下路線合成：

已知：①R1CHO+R2CH2CHO

②通常在同一個碳原子上連有兩個羥基不穩(wěn)定，易脫水形成羰基。

回答下列問題：

(1)A的名稱是___，H含有的官能團名稱是_____。

(2)②的反應(yīng)條件是___。⑦的反應(yīng)類型是______。

(3)I的結(jié)構(gòu)簡式是________。

(4)④的化學(xué)方程式是_________。

(5)L是I的同分異構(gòu)體且含有相同官能團，其結(jié)構(gòu)中苯環(huán)上只有兩個處于對位的取代基，則L共有_種（不考慮立體異構(gòu)）

(6)參照以上合成路線，設(shè)計以C為原料制備保水樹脂的合成路線（無機試劑任選）__ 。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】反應(yīng)H2(g)+I2(g)2HI(g)為放熱反應(yīng)，若在恒容絕熱的容器中發(fā)生，下列選項表明已達平衡狀態(tài)的是（ ）

A.氣體的總物質(zhì)的量不再變化

B.容器內(nèi)的壓強不再變化

C.相同時間內(nèi)，斷開H-H鍵的數(shù)目和生成H—I鍵的數(shù)目相等

D.容器內(nèi)氣體的濃度c(H2)：c(I2)：c(HI)=1：1：2

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】化合物F是一種重要的有機物，可通過以下方法合成：

(1)B中含有的官能團名稱為_________________。

(2)A→B的化學(xué)方程式為_________________。

(3)B→C的反應(yīng)類型為_________________。

(4)E的分子式為C10H10O4N2，寫出E的結(jié)構(gòu)簡式：______________________。

(5)寫出同時滿足下列條件的C的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：_______________________。

①能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；②能發(fā)生水解反應(yīng)，其水解產(chǎn)物之一能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)；

③分子中只有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫。

(6)已知：CH3CHO+CH3CHOCH3CH=CHCHO。請結(jié)合題給信息，以苯和為原料制備，寫出制備的合成路線流程圖(無機試劑任用，合成路線流程圖示例見本題題干)__________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某化學(xué)課外小組在實驗室制取乙酸乙酯時查閱資料如下：

CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O，根據(jù)查得的資料設(shè)計了如圖所示的裝置(夾持裝置忽略)制取純凈的乙酸乙酯。步驟如下：

①在如圖的三口燒瓶中加入3mL乙醇，邊搖動邊慢慢加入3mL濃硫酸，在分液漏斗中裝入體積比為3：2的乙醇和乙酸混合液。

②油浴加熱三口燒瓶至一定溫度，然后把分液漏斗中的混合液慢慢地滴入三口燒瓶里并保持反應(yīng)混合物在一定溫度。

③反應(yīng)一段時間后，向錐形瓶中緩慢加入飽和Na2CO3溶液，并不斷搖動，分層后進行分液。

④用飽和食鹽水和氯化鈣溶液洗滌酯層，再分液，在酯層加入干燥劑干燥得粗乙酸乙酯。

⑤將粗乙酸乙酯轉(zhuǎn)入下圖的儀器A中，在水浴中加熱，收集74-80℃的餾分即得純凈的水

果香味無色透明液體。

根據(jù)題目要求回答：

(1)在實驗中濃硫酸的作用___；

(2)圖2中儀器A的名稱是___，冷凝管中冷水從___(填a或b)口進入。

(3)步驟③和④中都用到了分液操作，在分液操作時，上下兩層液體移出的操作方法是___。

(4)步驟④中干燥乙酸乙酯，可選用的干燥劑為___(填字母)。

a.五氧化二磷 b.無水Na2SO4c.堿石灰

(5)已知丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)跟乙醇具有相似的化學(xué)性質(zhì)，試寫出丁醇的催化氧化的化學(xué)方程式：___。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖所示的裝置，驗證氨氣的噴泉實驗�；卮鹣铝袉栴}：

（1）儀器A的名稱是_________________。

（2）寫出實驗室用NH4Cl和Ca(OH)2制氨氣的化學(xué)方程式：___________________。

（3）噴泉實驗前需要在儀器A中充滿干燥的氨氣。

①可用向____________填“上”或“下”）排空氣法收集氨氣。

②下列物質(zhì)可用于干燥氨氣的是__________（填序號）。

A. 濃硫酸 B. 堿石灰 C. 濃硝酸

（4）NH3能在水中進行噴泉實驗的原因是__________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】以原油為原料生產(chǎn)聚烯烴的幾個步驟如下：

(1)步驟①使用的方法是分餾，分餾是利用原油中各組分的______不同進行分離的過程。

(2)步驟①所得C4～C10 的烴類混合物中所含的物質(zhì)超過 7 種。請以C4H10 為例說明其原因______。

(3)步驟③中，聚烯烴的合成反應(yīng)與聚乙烯的相同，該反應(yīng)類型是_____。生產(chǎn)的聚丙烯可用下圖表示，其重復(fù)結(jié)構(gòu)單元是_________。

(4)乙烯是一種重要的基本化工原料，可制備乙酸乙酯，其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖。

已知：H2C==CHOH 不穩(wěn)定

I.①的反應(yīng)類型是______。

II.B的結(jié)構(gòu)簡式是_______。

III.④的化學(xué)方程式是_______。

IV.實驗室制取乙酸乙酯的裝置如圖所示。能完成本實驗的裝置是_____(填“甲”“乙”或“丙”)，試管B 內(nèi)盛放的液體是___________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】烴A是一種重要的化工原料。已知A在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為1.25g·L－1，B、D是生活中常見的兩種有機物。它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示：

請回答：

（1）有機物A的結(jié)構(gòu)簡式為_____________，有機物C中含有的官能團的名稱是_____________。

（2）寫出B和D反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________。

（3）下列說法正確的是_____________。

a．石油裂解是工業(yè)上大量獲得烴A的主要方法

b．相同條件下，有機物B與鈉反應(yīng)比水與鈉反應(yīng)更劇烈

c．用濃NaOH溶液可除去混在乙酸乙酯中的B、D雜質(zhì)

d．有機物A與D在一定條件下生成乙酸乙酯的反應(yīng)屬于加成反應(yīng)

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