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13.如图所示,下列说法正确的是(  )
A.甲池中阳离子向通入CH3OH一方的电极区域内移动
B.甲池通入CH3OH的电极反应式为CH3OH-6e-+2H2O═CO32-+8H+
C.反应一段时间后,向乙池中加入一定量Cu(OH)2固体,能使CuSO4溶液恢复到原浓度
D.甲池中消耗280 mL(标准状况下)O2,此时丙池中理论上产生1.45 g固体

分析 A、在燃料电池中,阳离子向正极方向移动;
B、在燃料电池中,通入CH3OH的电极是负极,发生失电子的氧化反应;
C、电解池中,电解后的溶液复原遵循:出什么加什么的思想;
D、根据串联电路中转移电子相等结合电子守恒知识来回答.

解答 解:A、甲池是燃料电池,在燃料电池中,通入CH3OH的电极是负极,阳离子向通入氧气一方的正极区域内移动,故A错误;
B、在燃料电池中,负极是甲醇发生失电子的氧化反应,在碱性电解质下的电极反应为CH3OH-6e-+2H2O+8OH-=CO32-+8H2O,故B错误;
C、电解池乙池中,电解后生成硫酸、铜和氧气,要想复原,要加入氧化铜,故C错误;
D、甲池中根据电极反应:O2+2H2O+4e-=4OH-,所以消耗280mL(标准状况下0.0125mol)O2,则转移电子0.05mol,根据丙装置中,在阴极上是氢离子放电,减小的氢离子是0.025mol,所以镁离子和氢氧根离子之间反应生成氢氧化镁,理论上最多产生氢氧化镁质量应该是0.125×2mol×58g/mol=1.45g固体,故D正确.
故选D.

点评 本题考查学生原电池和电解池的工作原理知识,属于综合知识的考查,注意平时知识的积累是解题的关键,难度较大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.FeSO4溶液和FeCl3溶液是实验室常用药品.下列不能区分二者的试剂是(  )
A.BaCl2B.NaOHC.H2SO4D.KSCN

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

4.标出下列氧化还原反应过程中有关变化
(1)用单线桥标出电子的转移方向和数目,其中氧化剂是NO2
NO+N O2+2NaOH═2NaN O2+H2O
(2)用双线桥标出化合价的变化,其中还原剂与氧化剂的物质的量比值是5:2.
2MnO4-+8H++5S O2═2Mn2++5SO42-+4H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

1.据《参考消息》报道,有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点.
(1)晶体硅在氧气中燃烧的热化学方程式为Si(s)+O2(g)═SiO2(s)△H=-989.2kJ•mol-1,有关键能数据如下表:
 化学键 Si-OO=O Si-Si 
 键能kJ•mol-1 x 498.8 176
已知1molSi中含2molSi-Si键,1molSiO2中含4molSi-O键,则x的值为460.
(2)假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用,关于其有利因素的下列说法中,你认为不妥当的是D.
A.硅便于运输、贮存,从安全角度考虑,硅是最佳的燃料
B.硅的来源丰富,易于开采,且可再生
C.硅燃烧放出的热量大,且燃烧产物对环境污染程度低,容易有效控制
D.寻找高效新催化剂,可以使反应SiO2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑在常温下发生,是硅能源开发利用的关键技术
(3)工业制备纯硅的反应为2H2(g)+SiCl4(g)═Si(s)+4HCl(g)△H=+240.4kJ•mol-1,生成的HCl通入100mL 1mol•L-1的NaOH溶液恰好完全被吸收,则上述制备纯硅的反应过程中吸收(填“吸收”或“释放”)的热量为6.01kJ.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.煤炭燃烧中会产生大量烟气容易透成污染,用下图所示的电解池在较高温度下反应,可以净化烟气,月下列列断不正确的是(  )
A.据图可知,阳极反应式为SO42--2e-=SO2↑+O2
B.SO2在阴极与O2反应生成硫酸根,则方程式为SO2+O2+2e-=SO42-
C.阳极失去2mol电子时,理论上可以得到标准状况下11.2L氧气
D.CO2不参与电极反应,净化器中CO2浓度升高

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.化学与生活密切相关.下列有关说法正确的是(  )
A.可用KI鉴别淀粉溶液和Na2CO3溶液
B.隔夜蔬菜中的部分硝酸盐被氧化为有毒的亚硝酸盐
C.沾附水滴的铁质餐具生锈是化学腐蚀所致
D.白葡萄酒含维生素C 等多种维生素,通常添加微量SO2,以防止营养成分被氧化

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.不考虑羟基与氯原子在同一个碳原子上时,有机物C4H9C1O的同分异构体中能与Na反应放出氢气的共有(不含立体异构)(  )
A.8 种B.9 种C.10 种D.12 种

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

2.室温下,下列有关电解质溶液的说法正确的是(  )
A.向蒸馏水中加入Na2O,水的电离程度变小
B.向0.1mol•L-1的醋酸溶液中加水稀释后溶液中$\frac{c(C{H}_{3}CO{O}^{-})}{c(C{H}_{3}COOH)•c(O{H}^{-})}$不变
C.向0.1mol•L-1的醋酸溶液中加水稀释后溶液中$\frac{c({H}^{+})}{c(C{H}_{3}CO{O}^{-})}$不变
D.向0.1mol•L-1的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后,溶液的PH=2

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

14.二氧化碳是引起“温室效应”的主要物质,节能减排,高效利用能源,能够减少二氧化碳的排放.
(1)在一定温度下的2L固定容积的密闭容器中,通入2mol CO2和3mol H2,发生的反应为:
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),△H=-a kJ•mol-1(a>0),测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图1所示.
①能说明该反应已达平衡状态的是AB.(选填编号)
A.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
B.混合气体的压强不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗1.2mol H2,同时生成0.4molH2O
D.该体系中H2O与CH3OH的物质的量浓度之比为1:1,且保持不变
②计算该温度下此反应的平衡常数K=0.20.(保留两位有效数字).若改变条件C(填选项),可使K=1.
A.增大压强   B.增大反应物浓度   C.降低温度
D.升高温度   E.加入催化剂
(2)直接甲醇燃料电池(简称DMFC)由于其结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可作为常规能源的替代品而越来越受到关注.DMFC的工作原理如图2所示:
①通入a气体的电极是电池的负(填“正”或“负”)极,其电极反应式为CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+
②常温下,用此电池以惰性电极电解0.5L饱和食盐水(足量),若两极共生成气体1.12L(已折算为标准状况下的体积),则电解后溶液的pH为13(忽略溶液的体积变化)
(3)有一种用CO2生产甲醇燃料的方法:
已知:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-a kJ•mol-1
CH3OH(g)=CH3OH(l)△H=-b kJ•mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-c kJ•mol-1
H2O(g)=H2O(l)△H=-d kJ•mol-1
则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为:CH3OH(l)+$\frac{3}{2}$O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-($\frac{3}{2}$c+2d-a-b)kJ•mol-1

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