熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率，因而受到重視．某燃料電池以熔融的K₂CO₃（其中不含O^2-和HCO₃^-）為電解質，以丁烷為燃料，以空氣為氧化劑，以具有催化作用和導電性能的稀土金屬材料為電極．該燃料電池負極電極反應式為：2C₄H₁₀+26CO₃^2--52e^-═34CO₂+10H₂O．試回答下列問題：
（1）該燃料電池的化學反應方程式為

2C₄H₁₀+13O₂=8CO₂+10H₂O

2C₄H₁₀+13O₂=8CO₂+10H₂O

．
（2）正極電極反應式為

O₂+2CO₂+4e^-=2CO₃^2-或13O₂+26CO₂+52e^-=26CO₃^2-

O₂+2CO₂+4e^-=2CO₃^2-或13O₂+26CO₂+52e^-=26CO₃^2-

．
（3）為了使該燃料電池長時間穩(wěn)定運行，電池的電解質組成應保持穩(wěn)定．為此，必須在通入的空氣中加入一種物質，加入的物質是

CO₂

CO₂

．
（4）某學生想用該燃料電池和如圖所示裝置來電解飽和食鹽水．
①寫出該反應的離子方程式

2Cl^-+2H₂O

電解  .

Cl₂↑+H₂↑+2OH^-

2Cl^-+2H₂O

電解  .

Cl₂↑+H₂↑+2OH^-

．
②若電解后得到200mL3.25mol/LNaOH溶液，則消耗C₄H₁₀ 的體積在標準狀況下為

560

560

mL．

查看答案和解析>>

查看答案和解析>>

查看答案和解析>>

查看答案和解析>>

查看答案和解析>>

一、選擇題（本題包括2l小題，每小題2分，共42分。）

1．D       2．C       3．C       4．D       5．C       6．C       7．D       8．D       9．C      l0．C

l1．B      12．C     13．C     14．C     15．D     16．C     l 7．B     l 8．D     19．B     20．A

二、本題包括1小題，共12分。

21．（12分）

（1）B中裝無水硫酸銅，檢驗水蒸氣；C中裝澄清的石灰水，檢驗二氧化碳；（每空1分）

（2）驗純后點燃E處的氣體，火焰呈藍色。（2分，不答“驗純”扣1分）

      （3）點燃前應驗純；CO有毒，實驗要通風；加熱時要均勻受熱等。（2分）

      （4）揮發(fā)出來的草酸蒸氣與石灰水反應生成了草酸鈣沉淀，會干擾CO₂的檢驗（2分）

           在裝置B和C裝置間增加一個裝有水（或燒堿溶液）的洗氣裝置（2分）

三、本題包括3小題，共38分。

22．（每空2分，共12分）

（1）H₃0

（2）>

（3）A1+3NH₃?H₂O=Al（OH）₃↓ +3NH

（4）NH₄Al（SO₄）₂

（5）336

23．（每空2分，共l 2分）

（1）A：Si          B：Mg

（2）抑制氯化鎂水解

（3）①Si+2NaOH+H₂O=Na₂SiO₃+2H₂↑

            ③ Mg₂Si+4HCl=SiH₄↑+2MgCl₂

            ④ SiO₂+Na₂CO₃ Na₂SiO₃+CO₂↑

24．（每空2分，共14分）

（1）2C₄ H₁₀+13O₂=8CO₂+l0H₂O

（2）O₂+2CO₂+4e =2CO

    （3）CO₂    負極反應產物

      （4）①2Cl+2H₂OC1₂↑+H₂↑+2OH

            ② 5C1₂+I₂+6H₂O=10HCl+2HIO₃

     ③ 560

四、本題包括l小題，共l0分。

25．（1）Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑（2分）

           FeSO₄+（NH₄）₂SO₄+6H₂O=（NH₄）₂Fe（SO₄）₂?6H₂O（2分）

（2）解：設生成（NH₄）₂Fe（SO₄）₂?6H₂O的物質的量為x mol。由上述方程式知：

           H₂SO₄~FeSO₄~（NH₄）₂Fe（SO₄）₂?6H₂ O

           1 mol                              l mol

           15×3×10 mol               x  mol

                                       x=0．045

      生成（NH₄）₂Fe（SO₄）₂?6H₂O的質量為：0．045 mol×392 g／mol=17．64 g（2分）

（3）① 5、1、8、1、5、4 H₂O（2分） 

② 83．33％。（2分）