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甲醇燃料电池体积小巧、洁净环保、理论能量比高,已在便携式通讯设备、汽车等领域应用.某型甲醇燃料电池的总反应式为2CH4O+3O2=2CO2+4H2O,如图是该燃料电池的示意图.下列说法错误的是(  )
A、a是甲醇,b是氧气
B、燃料电池将化学能转化为电能
C、质子从M电极区穿过交换膜移向N电极区
D、负极反应:CH4O-6e-+H2O=CO2↑+6H+
考点:化学电源新型电池
专题:
分析:该燃料电池中,通入燃料的电极是负极、通入氧化剂的电极是正极,根据图片知,电解质溶液呈酸性,N极上生成水,则a为氧气,N为正极,M为负极,负极反应式为
CH40-6e-+H20=C02↑+6H+,正极反应式为02+4H++4e-=H20,b是甲醇、c是二氧化碳,质子从负极通过质子交换膜到正极,据此分析解答.
解答: 解:该燃料电池中,通入燃料的电极是负极、通入氧化剂的电极是正极,根据图片知,电解质溶液呈酸性,N极上生成水,则a为氧气,N为正极,M为负极,负极反应式为CH40-6e-+H20=C02↑+6H+,正极反应式为02+4H++4e-=H20,b是甲醇、c是二氧化碳,质子从负极通过质子交换膜到正极,
A.通过以上分析知,a是氧气、b是甲醇,故A错误;
B.燃料电池属于原电池,是将化学能转化为电能的装置,故B正确;
C.M是负极、N是正极,质子从M电极区穿过交换膜向正极N电极移动,故C正确;
D.负极上甲醇失电子发生氧化反应,电极反应式为CH40-6e-+H20=C02↑+6H+,故D正确;
故选A.
点评:本题考查化学电源新型电池,侧重考查原电池原理,明确电解质溶液酸碱性是解本题关键,难点是电极反应式的书写,题目难度不大.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

2013年6月“蛟龙”号载人潜水器投入应用中,计划每年将有4至5个月的海上时间,可用于深海探矿.锰结核中的黄铜矿(CuFeS2)是海洋矿物中的一种,它是制取铜及其化合物的主要原料之一,还可用于制备硫及铁的化合物.请回答下列问题:
(1)“蛟龙”号外壳用特殊的钛合金材料制成,它可以在深海中承受700个大气压的压力.下列说法正确的是
 

A.已知金属钛的原子序数为22,则其属于主族元素
B.钛合金强度很大
C.制备钛铝合金时可在空气中将两种金属混合后熔化而成
D.可用电解熔融二氧化钛的方法冶炼金属钛
(2)利用黄铜矿冶炼铜的反应为:8CuFeS2+21O2 
 高温 
.
 
8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2
若CuFeS2中Fe的化合价为+2,反应中被还原的元素是
 
(填元素符号),生成1mol Fe2O3转移电子的物质的量为
 
mol
(3)利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可制备Fe2O3.方法如下:
a.用过量稀盐酸浸取炉渣,过滤.
b.滤液先氧化,再加入过量NaOH溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3
①a中过滤的目的是
 

②除去Al3+的化学方程式是
 

③b中将滤液氧化常选用H2O2,其反应的离子方程式为
 

④选用提供的试剂,设计实验验证炉渣中含有FeO.
提供的试剂:稀盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、KMnO4溶液、NaOH溶液、碘水所选试剂为
 
.  证明炉渣中含有FeO的实验现象为
 

(4)将Cu放入0.1mol?L-1 FeCl3溶液中,反应一定时间后取出Cu片,溶液中c(Fe3+):c(Fe2+)=2:3,则Cu2+与Fe3+的物质的量之比为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

化学与生产、生活、环境密切相关,下列有关说法正确的是(  )
A、半导体行业中有一句话:“从沙滩到用户”,计算机芯片的材料是二氧化硅
B、“地沟油”经过加工处理后,可以用来制肥皂和生物柴油
C、食品包装袋中常放入小袋的生石灰,目的是防止食品氧化变质
D、二氧化硫的大量排放是造成光化学烟雾的主要原因

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科目:高中化学 来源: 题型:

化学与生产、生活、坏境保护等密切相关.下列说法正确的是(  )
A、“辽宁舰”上用于舰载机降落拦阻索的特种钢缆属于新型无机非金属材料
B、能够改善饮品的色、香、味,并有防腐保鲜作用的食品添加剂应限量使用
C、雾霾是由大量的燃烧煤、石油、天然气等产生的二氧化碳含量偏高所致
D、煤的主要成分为单质碳、苯、二甲苯等,可通过煤的干馏将它们分离

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科目:高中化学 来源: 题型:

现有W、A、B、C、D、E、F七种前四周期元素,原子序数依次增大.目前公认W、A都各自形成的化合物种类最多.A、B、C位于同周期且第一电离能按A、C、B的顺序依次增大.D、E位于同主族,且D的原子序数为12.F的单质为紫红色常见金属.请回答下列问题:
(1)写出基态F原子的外围电子排布式:
 

(2)W、A、B能组成一种直线行分子,其中σ键和π键数目相等,其结构式是
 

(3)写出B2C互为等电子体的分子是
 
(填化学式).BW3分子的中心原子杂化类型为
 

(4)A、C组成的一种带2个负电荷的阴离子立体构型是
 
.A、B、C的简单氢化物中最稳定的是
 
(用化学式表示,下同),沸点最低的是
 

(5)D与C形成的化合物的晶体类型为
 

(6)C、F组成的一种晶体晶胞如图所示(小黑球代表F).1个该晶胞的质量为
 
(只要求列出表达式).

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列关于电化学的叙述正确的是(  )
A、图①两极均有气泡产生,滴加酚酞溶液时石墨一极变红
B、图②装置可以验证牺牲阳极的阴极保护法
C、图③可以模拟钢铁的吸氧腐蚀,碳棒一极的电极反应式:O2+2H2O+4e-=4OH-
D、分别给上述4个装置的铁电极附近滴加少量K3[Fe(CN)6]溶液,②④出现蓝色沉淀

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科目:高中化学 来源: 题型:

X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在元素周期表中相对位置如图所示,若Z原子的最外层电子数是第一层电子数的3倍,下列说法正确的是(  )
A、Z单质与氢气反应较Y剧烈
B、X与W的原子核外电子数相差9
C、X单质氧化性强于Y单质
D、最高价氧化物对应水化物酸性W比Z强

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科目:高中化学 来源: 题型:

向等浓度的NaOH和NaAlO2的混合溶液中,通入CO2,反应一般分三个阶段进行,下列表示各阶段反应的离子方程式中错误的是(  )
A、CO2+OH-→HCO3-
B、AlO2-+CO2+2H2O→Al(OH)3↓+HCO3-
C、2AlO2-+CO2+3H2O→2Al(OH)3↓+CO32-
D、CO32-+CO2+H2O→2HCO3-

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科目:高中化学 来源: 题型:

下表中评价合理的是(  )
选项化学反应及其离子方程式评价
A少量SO2通入苯酚钠溶液中:
C6H5O-+SO2+H2O→C6H5OH+HSO3-
正确
B溴乙烷中滴入AgNO3溶液检验其中的溴元素:
Br-+Ag+=AgBr↓
错误,溴乙烷属于非电解质
CCa(HCO32溶液与等物质的量NaOH反应:
Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
错误,Ca2+与HCO3-的物质的量之比为1:2
D氢氧化钙溶液与等物质的量的稀硫酸混合:Ca2++OH-+H++SO42-=CaSO4↓+H2O正确
A、AB、BC、CD、D

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