2.某固體酸燃料電池以CsHSO4固體為電解質(zhì)傳遞H+,其基本結(jié)構(gòu)見如圖,電池總反應(yīng)可表示為:2H2+O2=2H2O,下列有關(guān)說法正確的是(  )
A.電子通過外電路從b極流向a極
B.b極上的電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-=4OH-
C.每轉(zhuǎn)移0.1 mol電子,消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12 L的H2
D.OH-由a極通過固體酸電解質(zhì)傳遞到b極

分析 根據(jù)電池總反應(yīng):2H2+O2=2H2O可知:通入氫氣的一極為電池的負極,發(fā)生氧化反應(yīng),反應(yīng)為H2-2e-═2H+,通入氧氣的一極為電池的正極,發(fā)生還原反應(yīng),反應(yīng)為O2+4e-+4H+=2H2O;電池工作時,電子通過外電路從負極流向正極,即從a極流向b極,電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動,即H+由a極通過固體酸電解質(zhì)傳遞到b極;每轉(zhuǎn)移0.1mol電子,消耗0.05mol的H2,標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為1.12L.

解答 解:A、因氫元素的化合價升高,則a為負極,這樣電子應(yīng)該是通過外電路由a極流向b,故A錯誤;
B、該電池為酸性電池,b極上的電極反應(yīng)式為:O2+4e-+4H+=2H2O,故B錯誤;
C、每轉(zhuǎn)移0.1mol電子,消耗0.05mol的H2,標(biāo)準(zhǔn)狀況下的H2 1.12 L,故C正確;
D、原電池中,陰離子向負極移動,所以O(shè)H-由b極通過固體酸電解質(zhì)傳遞到a,故D錯誤.
故選C.

點評 本題考查燃料電池的工作原理,學(xué)習(xí)中要明確電子以及離子的定向移動問題,要能正確判斷原電池的正負極,以及電極反應(yīng)式的書寫問題,題目難度不大.

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:選擇題

12.下列說法不正確的是(  )
A.純堿不是堿B.甘油不是油C.雙氧水不是水D.醋酸不是酸

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

13.前4周期元素A、B、C、D、E、F,原子序數(shù)依次增大,其中A和B同周期,固態(tài)的AB2能升華,常用作致冷劑;C和E原子都有一個未成對電子,C+比E-少一個電子層,E原子得一個電子后3p軌道全充滿;D的最高化合價和最低化合價代數(shù)和為4,F(xiàn)為紅色單質(zhì),日常生活中常見的金屬元素.
回答下列問題:
(1)元素電負性:D<E;A、C單質(zhì)熔點:A>C(填“>”、“<”或“=”).
(2)AE4常用作有機溶劑,其固態(tài)晶體類型為分子晶體.
(3)B的氫化物的沸點高于D的氫化物,其原因是H2O形成分子間氫鍵,而H2S分子間只有范德華力
(4)有關(guān)資料報道:在40GPa高壓下,將AB2用激光器加熱到1800K,制得了一種與二氧化硅晶體類似的高熔點、高硬度的晶體,下列關(guān)于該晶體的說法不正確的是D
A、該晶體屬于原子晶體                        
B、該晶體中碳氧鍵的鍵角可為109°28’
C、該晶體中碳、氧原子的最外層都是8個電子   
D、每摩該晶體中含2mol σ鍵
(5)F的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1;向F的硫酸鹽中逐滴加入氨水先產(chǎn)生沉淀,后沉淀溶解為深藍色溶液,請根據(jù)實驗現(xiàn)象寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式
(1)Cu2++2NH3•H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+   
(2)Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH34]2++2OH-

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.海水是寶貴的資源寶庫,目前氯堿工業(yè)、海水提鎂、海水提溴為人類提供了大量工業(yè)原料.圖是海水綜合利用的部分流程圖,據(jù)圖回答問題:

(1)由海水曬制的粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等離子,為除去這些離子,所加試劑及其先后順序為(寫化學(xué)式)BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl.
(2)①目前較先進的電解制堿法是離子交換膜電解法,即用陽離子交換膜把電解槽隔成陰極室和陽極室,其作用是阻止H2與Cl2發(fā)生反應(yīng)甚至發(fā)生爆炸或阻止Cl2與生成的NaOH溶液反應(yīng)而使燒堿產(chǎn)品不純,電解飽和食鹽水的化學(xué)反應(yīng)方程式為2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$ Cl2↑+H2↑+2NaOH.
②制取MgCl2的過程中涉及反應(yīng):MgCl2•6H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgCl2+6H2O,該反應(yīng)要在HCl氣氛中進行,原因是防止MgCl2水解.
(3)苦鹵中通入Cl2已經(jīng)置換出Br2,為什么吹出后用SO2吸收轉(zhuǎn)化為Br-再用Cl2置換第一次吹出的Br2濃度太低,分離浪費原料,SO2吸收主要起到富集作用,由此判斷Cl2、Br2、SO2的氧化性由強到弱的順序為Cl2>Br2>SO2
(4)也有工藝是在吹出Br2后用碳酸鈉溶液吸收,形成溴化鈉和溴酸鈉,同時有CO2放出.該反應(yīng)的離子方程式是3Br2+3CO32-═5Br-+BrO-3+3CO2↑;最后再用H2SO4處理得到Br2,之后加入CCl4進行Br2的萃取,最終用蒸餾方法得到單質(zhì)Br2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

17.根據(jù)反應(yīng)Br+H2?HBr+H的能量對反應(yīng)歷程的示意圖甲進行判斷,該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

7.下列對一些實驗事實的理論解釋正確的是( 。
選項實驗事實理論解釋
A深藍色的[Cu(NH34]SO4溶液中加入乙醇析出晶體乙醇增強了溶劑的極性
B用KSCN檢驗溶液中的Fe3+Fe3+遇SCN-生成血紅色沉淀
CCH4熔點低于CO2碳氫鍵比碳氧鍵的鍵長短、鍵能大
D氮原子的第一電離能大于氧原子氮原子2p能級半充滿
A.AB.BC.CD.D

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

14.某化學(xué)興趣小組欲設(shè)計使用如下裝置驗證:銅和一定量的濃硝酸反應(yīng)有一氧化氮產(chǎn)生.(假設(shè)氣體體積均為標(biāo)準(zhǔn)狀況,導(dǎo)氣管中氣體體積忽略不計,且忽略反應(yīng)中的溶液體積變化)

(1)寫出盛裝濃硝酸的儀器名稱分液漏斗,說明將銅粉分散在石棉絨中的原因增大銅粉與氧接觸面積,使反應(yīng)迅速、充分.
(2)在銅和濃硝酸反應(yīng)前,關(guān)閉k3,打開k1、k2,擠壓打氣球,經(jīng)A、B、C反應(yīng)后,進入D中的氣體是N2(填化學(xué)式).
(3)關(guān)閉k1、k2,打開k3,由分液漏斗向D中滴加濃硝酸.待Cu和濃硝酸反應(yīng)結(jié)束后,再通過分液漏斗向D中加入CCl4至滿.則D中一定發(fā)生反應(yīng)的離子方程式Cu+2NO3-+4H+=Cu2++2NO2↑+2H2O.
(4)若E中出現(xiàn)倒吸,可采取的應(yīng)急操作為向下調(diào)節(jié)量氣管(或及時關(guān)閉K3).
(5)I.從E裝置所得溶液中取出25.00mL,用0.1000mol•L-1的NaOH溶液中和,消耗NaOH溶液18,.00mL,則E容器中所得硝酸的物質(zhì)的量濃度為0.0720mol•L-1
II.若實驗測得F裝置所收集到的氣體在標(biāo)況下體積為139.00mL,則銅和一定量的濃硝酸反應(yīng)有 (填“有”或“無”)NO生成,其依據(jù)是(請用數(shù)據(jù)和文字說明):E裝置中生成100mL、0.0720mol•L-1硝酸時產(chǎn)生的NO約為80.6mL,而試管中原有50mLN2,二者之和小于139.00mL,說明生成NO2的同時有NO生成.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.下列圖示的裝置不屬于原電池的是( 。
A.
稀硫酸
B.
稀硫酸
C.
酒精
D.
氫氧化鈉溶液

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.表為元素周期表的一部分,請參照元素①~⑧在表中的位置,用化學(xué)用語回答下列問題:

(1)④⑤⑥的簡單離子半徑由大到小的順序為O2->Na+>Al3+(填離子符號).
(2)②③⑦的最高價含氧酸的酸性由強到弱的順序是HNO3>H2CO3>H2SiO3 (填化學(xué)式).
(3)④和⑤的單質(zhì)常溫可以反應(yīng)生成化合物A,用電子式表示化合物A的形成過程
(4)①④⑤⑧中的某些元素可形成既含離子鍵又含極性共價鍵的化合物,寫出其中一種化合物的電子式
(5)由①④兩種元素形成常見液態(tài)化合物,該化合物可使酸性高錳酸鉀溶液褪色,寫出該離子方程式2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑.
(6)由表中元素形成的常見物質(zhì)X、Y、Z、M、N可發(fā)生以下反應(yīng):

X溶液與Y溶液反應(yīng)的離子方程式為Al3++3NH3+3H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,足量單質(zhì)⑥與等物質(zhì)的量的硫酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氣的物質(zhì)的量之比為2:3.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案