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    下图是一个乙醇燃料电池工作时的示意图，乙池中的两个电极一个是石墨电极，一个是铁电极，工作时M、N两个电极的质量都不减少，请回答下列问题：

    （1）M电极的材料是         ，电极名称是          ，加入乙醇的铂电极的电极反应

    式为                              。写出乙池中发生的化学反应的离子方程式：                   。

    （2）在此过程中，乙池中某一电极析出金属银4．32g时，甲池中理论上消耗氧气为     L（标准状况下）；若此时乙池溶液的体积为400mL，则乙池中溶液的pH为       。

    （3）若在常温常压下，1g C2H5OH燃烧生成CO2和液态H2O时放出29．71kJ热量。表示该反应的热化学方程式为                                           。

    （4）甲烷也是一种很好的清洁能源。蕴藏在海底的“可燃冰”是高压下形成的外观像冰的甲烷水合物固体。甲烷气体燃烧的热化学方程式为：CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)  △H＝－890．3 kJ／mol。356g“可燃冰”(若分子式为CH4·9H2O)释放的甲烷气体完全燃烧生成液态水．放出的热量为                kJ。

     

    【答案】

    （1）铁 阴极  C2H5OH－12e+16OH—=2CO32—+11H2O  4Ag++2H2O4Ag+4H++O2↑．

    （2）0．224  1 （3）C2H5OH（l）+3O2（g）    2CO2（g）+3H2O（l）△H=－1366．7kJ/mol   （4）1780．6

    【解析】

    试题分析：（1）由图可看出：甲是燃料电池。属于原电池。乙则是电解池。对于甲池来说：通入乙醇的电极式负极，通入氧气的电极是正极。对于乙池来说：M是阴极，N是阳极。乙池中的两个电极一个是石墨电极，一个是铁电极，工作时M、N两个电极的质量都不减少，说明铁电极是阴极（M极）石墨电极是阳极（N极）。因为如果铁电极作阳极，就会发生氧化反应导致质量减少。加入乙醇的铂电极的电极反应：C2H5OH－12e+16OH—=2CO32—+11H2O。乙池就是电解硝酸银溶液。发生的化学反应的离子方程式：4Ag++2H2O4Ag+4H++O2↑．（2）在整个闭合回路中电子转移数目相等。n(Ag)=m/M=4．32g÷108g/mol=0．04mol．n(e-)=0．04mol．所以n(O2)=0．04mol÷4=0．01mol．y因为n=V/VM,所以V=n·VM=0．01mol×22．4mol/L=0．224L．因为n(Ag)=n(H+)=0．04mol．V(aq)=0．4L所以C(H+)=n/V（aq）=0．04mol÷0．4L=0．1mol/L．故PH=1（3）乙醇的相对分子质量是46，若在常温常压下，1g C2H5OH燃烧生成CO2和液态H2O时放出29．71kJ热量。46g乙醇1mol燃烧生成CO2和液态H2O时放出热量46×29．71kJ=1366．7kJ．表示该反应的热化学方程式为：C2H5OH（l）+3O2（g）    2CO2（g）+3H2O（l）△H=－1366．7kJ/mol （4）可燃冰相对分子质量为178，n(可燃冰)=356g÷108g/mol=2mol．．完全燃烧生成液态水．放出的热量为2mol×890．3 kJ／mol=1780．6KJ

    考查原电池、电解池及热化学方程式的书写等知识。

     

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    下图是一个乙醇燃料电池工作时的示意图，乙池中的两个电极一个是石墨电极，一个是铁电极，工作时M、N两个电极的质量都不减少，请回答下列问题：

    （1）M电极的材料是         ，电极名称是          ，N的电极反应式为          ，加入乙醇的铂电极的电极反应式                          。

    （2）在此过程中，乙池中某一电极析出金属银4.32g时，甲池中理论上消耗氧气为      L（标准状况下）；若此时乙池溶液的体积为400mL，则乙池中溶液的pH为    。

    （3）若在常温常压下，1g C2H5OH燃烧生成CO2和液态H2O时放出29.71kJ热量，表示该反应的热化学方程式为                                  。

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    科目：高中化学 来源：2010—2011学年浙江省杭州师范大学附属中学高二上学期期末考试化学试卷 题型：填空题

    （9分）与甲醇燃料电池相比，乙醇燃料电池具有毒性低、理论能量密度高等优点，因此被广泛认为是更有前途的燃料电池。下图是一个乙醇燃料电池工作时的示意图。乙池中的两个电极均为石墨电极，乙池中盛有100 mL3.00 mol/L的CuSO4溶液。请回答下列问题：

    (1)   在常温常压下，1g C2H5OH燃烧生成CO2和液态H2O时放出30kJ热量，表示该反应的热化学方程式为                                         。
    (2)N的电极反应式为                           。
    (3)在此过程中，乙池中某一电极析出金属铜6.4g时，甲池中理论上消耗氧气       升
    （标准状况下）
    (4) 在此过程中，若乙池中两电极产生的气体恰好相等时(假设标准状况下)，理论上需通入乙醇             g？

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    科目：高中化学 来源：2011届浙江省杭十四中高三上学期11月月考化学卷 题型：填空题

    下图是一个乙醇燃料电池工作时的示意图，乙池中的两个电极一个是石墨电极，一个是铁电极，工作时M、N两个电极的质量都不减少，请回答下列问题：

    （1）M电极的材料是        ，电极名称是         ，N的电极反应式为         ，加入乙醇的铂电极的电极反应式                         。
    （2）在此过程中，乙池中某一电极析出金属银4.32g时，甲池中理论上消耗氧气为     L（标准状况下）；若此时乙池溶液的体积为400mL，则乙池中溶液的pH为   。
    （3）若在常温常压下，1g C2H5OH燃烧生成CO2和液态H2O时放出29.71kJ热量，表示该反应的热化学方程式为                                 。

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    科目：高中化学 来源：2010-2011学年黑龙江省高三上学期期末考试化学试卷 题型：选择题

    下图是一个乙醇燃料电池常温工作原理示意图，乙池中的两个电极一个

    是石墨电极，一个是铁电极。工作时M、N两个电极的质量都不减少，则下列说法正确的是

    A.M电极的材料是石墨

    B.若乙池中某一电极质量增加4.32g时，理论上消耗氧气为448ml

    C.在此过程中，甲池中OH-向通乙醇的一极移动

    D.在此过程中，乙池溶液中电子从M电极向N电极移动

     

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    科目：高中化学 来源：2012届浙江省高二上学期期末考试化学试卷 题型：填空题

    （9分）与甲醇燃料电池相比，乙醇燃料电池具有毒性低、理论能量密度高等优点，因此被广泛认为是更有前途的燃料电池。下图是一个乙醇燃料电池工作时的示意图。乙池中的两个电极均为石墨电极，乙池中盛有100 mL3.00 mol/L的CuSO4溶液。请回答下列问题：

    (1)    在常温常压下，1g C2H5OH燃烧生成CO2和液态H2O时放出30kJ热量，表示该反应的热化学方程式为                                          。

    (2)N的电极反应式为                            。

    (3)在此过程中，乙池中某一电极析出金属铜6.4g时，甲池中理论上消耗氧气        升

    （标准状况下）

    (4) 在此过程中，若乙池中两电极产生的气体恰好相等时(假设标准状况下)，理论上需通入乙醇              g？

     

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