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最近研制出一种新型燃料电池,一个电极通入空气,另一个电极通入汽油蒸气(以丁烷为汽油代表),电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2-,下列叙述不正确的是(  )
A、固体电解质中O2-向正极移动,向外电路释放电子的电极是负极
B、这个电池负极发生的反应是:C4H10+13O2--26e-═4CO2+5H2O
C、这种电池放电时发生的化学反应方程式为:2C4H10+13O2═8CO2+10H2O
D、人们追求燃料电池氧化汽油,而不在内燃机里燃烧汽油产生动力的主要原因是燃料电池具有较高的能量利用率
考点:化学电源新型电池
专题:电化学专题
分析:丁烷具有还原性,为原电池的负极,被氧化,电极反应式为C4H10+13O2--26e-=4CO2+5H2O,通入空气的一极为原电池的正极,发生还原反应,电极反应式为O2+4e-=2O2-,总反应式为2C4H10+13O2→8CO2+10H2O,以此解答该题,注意电解质和离子的定向移动方向.
解答: 解:A、原电池中阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,所以在熔融电解质中,O2-移向负极,失电子的极是负极,故A错误;
B、通入丁烷一极是负极,该极上发生失电子的氧化反应,正确的电极反应式为C4H10+13O2--26e-=4CO2+5H2O,故B正确;
C、电池的总反应与丁烷燃烧的化学方程式相同,为2C4H10+13O2=8CO2+10H2O,故C正确;
D、燃料电池可以将化学能转化为电能,几乎不存在其他形式的能的转化,具有较高的能量利用率,故D正确.
故选A.
点评:本题考查原电池的工作原理,注意电极反应式和总的电池反应的书写为解题的关键,难度中等.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)工业上用石英砂和焦炭可制得粗硅.已知:

请将以下反应的热化学方程式补充完整:SiO2(s)+2C(s)═Si(s)+2CO(g)△H=
 

(2)粗硅经系列反应可生成硅烷(SiH4),硅烷分解生成高纯硅.已知硅烷的分解温度远低于甲烷,请从原子结构与元素的性质角度解释其原因:
 

(3)将粗硅转化成三氯氢硅(SiHCl3),进一步反应也可制得高纯硅.
①SiHCl3中含有的SiCl4、AsCl3等杂质对晶体硅的质量有影响.根据下表数据,可用
 
 方法提纯SiHCl3
物质 SiHCl3 SiCl4 AsCl3
沸点/℃ 32.0 57.5 131.6
②用SiHCl3制备高纯硅的反应为 SiHCl3(g)+H2(g)
一定条件
Si(s)+3HCl(g),不同温度下,SiHCl3的平衡转化率随反应物的投料比(反应初始时,各反应物的物质的量之比)的变化关系如图2所示.下列说法正确的是
 
(填字母序号).
a.该反应的平衡常数随温度升高而增大
b.横坐标表示的投料比应该是
n(SiHCl3)
n(H2)

c.实际生产中为提高SiHCl3的利用率,应适当升高温度
(4)安装汽车尾气催化转化器可减轻PM2.5的危害,其反应是:2NO(g)+2CO(g)
催化剂
2CO2(g)+N2(g)△H<0.
①该反应平衡常数表达式K=
 
;温度升高K值
 
(填“增大”或“减小”)
②若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,图3中示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是
 

(5)使用锂离子电池为动力汽车如图4,可减少有害气体的排放.锰酸锂离子蓄电池的反应式为:
LixC+Li1-xMnO4
放电
充电
C+LiMnO4
下列有关说法正确的是
 

a.充电时电池内部Li+向正极移动
b.放电过程中,电能转化为化学能
c.放电时电池的正极反应式为:Li1-xMnO4+xe-+xLi+═LiMnO4
d.充电时电池的正极应与外接电源的负极相连.

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科目:高中化学 来源: 题型:

有以下几种物质 ①干燥的食盐晶体 ②液态氯化氢  ③钠  ④蔗糖  ⑤纯醋酸  ⑥KNO3溶液 ⑦SO3 ⑧Na2O固体 ⑨BaSO4固体,填空回答:(填序号)
(1)以上物质中属于电解质的是
 

(2)以上物质中属于非电解质的是
 

(3)以上物质中加入水中与水充分混合后,水溶液能明显导电的是
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列物质:①Cu   ②液态SO2  ③纯醋酸  ④NaHCO3  ⑤Ba(OH)2溶液
(1)属于电解质的是
 
;(填序号)
(2)Ba(OH)2的电离方程式:
 

(3)写出NaHCO3溶液与NaOH溶液反应的离子方程式:
 

(4)常温常压下,空气中的CO2溶于水,达到平衡时,溶液的pH=5.60,c(H2CO3)=1.5×10-5mol?L-1.若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,则H2CO3?HCO3-+H+的平衡常数K1=
 
.(已知:10-5.60=2.5×10-6
(5)Ba(OH)2是一种强电解质,现有25℃、pH=13的Ba(OH)2溶液.
①该Ba(OH)2溶液的物质的量浓度为
 

②溶液中由水电离出c(OH-)═
 

③与某浓度HCl溶液按体积比(碱与酸之比)1:9混合后,所得溶液pH=11(假设混合溶液的体积等于混合前两溶液的体积和),该盐酸溶液的pH=
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列分离或提纯方法正确的是(  )
A、采用结晶的方法除去氯化钠溶液中的泥沙
B、用酒精萃取溴水中的溴单质
C、用蒸馏的方法分离乙酸(沸点118℃)与乙酸乙酯(沸点77.1℃)
D、用过滤的方法从含有少量氯化钠溶液的硝酸钾溶液中提取硝酸钾

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科目:高中化学 来源: 题型:

甲、乙两种金属元素:①与稀盐酸反应,甲比乙反应剧烈;②甲原子能与乙的阳离子发生置换反应;③甲的最高价氧化物对应的水化物碱性比乙的最高价氧化物对应的水化物碱性强;④甲与乙用导线连接浸入稀硫酸形成原电池,电流由乙到甲;⑤甲单质的熔沸点比乙的低.能说明甲的金属性比乙强的是(  )
A、只有②③
B、只有②③⑤
C、只有①②③④
D、①②③④⑤

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列说法正确的是(  )
A、按系统命名法,有机物(CH32CHCH(CH2CH3)(CH2CH2CH3)的命名为:2-甲基-3-丙基戊烷
B、已知C-C键可以绕键轴自由旋转,结构简式为,分子中至少有7个碳原子处于同一直线上
C、与足量的NaOH溶液发生反应时,所得有机产物的化学式为C9H6O5Na4
D、肌醇 与葡萄糖的元素组成相同,化学式均为C6H12O6,满足Cm(H2O)n,因此,均属于糖类化合物

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科目:高中化学 来源: 题型:

食品抗氧化剂是能阻止或延缓食品氧化变质、提高食品稳定性和延长贮存期的食品添加剂.BHT是一种常用的食品抗氧化剂,合成方法有如下两种:

下列说法不正确的是(  )
A、与BHT为同系物
B、能发生氧化反应
C、BHT不能与NaHCO3溶液反应生成CO2
D、两种方法的反应类型都是加成反应

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科目:高中化学 来源: 题型:

已知:N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1下列说法正确的是(  )
A、反应中的能量变化如图所示,则△H=E1-E3
B、若加入催化剂,将改变反应历程,从而改变△H
C、温度一定的条件下,在一恒容密闭容器中通入1 mol N2和3 mol H2,反应后放出的热量为Q1 kJ,若通入2 mol N2和6 mol H2反应后放出的热量为Q2 kJ,则184.8>Q2>2Q1
D、若保持温度和容器体积不变,充入氦气,则压强增大,化学反应速率加快

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