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【题目】8分)氢气是未来最理想的能源之一,科学家最近研制出利用太阳能产生激光,并在二氧化钛(TiO2)表面作用使海水分解得到氢气的新技术:2H2O2H2↑+O2。制得的氢气可用于燃料电池。

试回答下列问题:

1)海水分解生成的氢气用于燃料电池时,实现________能转变为________能。水分解时,断裂的化学键为________键,分解海水的反应属于________反应(填放热吸热)。

2)某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质,两极上发生的电极反应分别为:A极:2H2+2O24e===2H2OB极:O2+4e===2O2,则A极是电池的______极;电子从该极________(填流入流出)。

3)有人以化学反应:2Zn+O2+4H+===2Zn2++2H2O为基础设计出一种原电池,移入人体内作为心脏起搏器的能源,它们靠人体内血液中溶有一定浓度的O2H+Zn2+进行工作。则原电池的负极材料是______,正极上发生反应的电极反应式为

【答案】(1)化学 电 共价 吸热 (2)负 流出 (3Zn O2+4H++4e=2H2O

【解析】(1)原电池是把化学能转化为电能的装置。水分解生成氢气和氧气,所以断裂的化学键是极性键,水的分解反应是吸热反应。

2在原电池中较活泼的金属作负极,失去电子,发生氧化反应。电子经导线传递到正极上,所以溶液中的阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。正极得到电子,发生还原反应。所以A是负极,电子从该电极流出。

3靠人体内血液中溶有一定浓度的O2H+Zn2+进行工作,说明锌是负极,正极是氧气得到电子,反应式为O2+4H++4e=2H2O

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC),RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。下图为RFC工作原理示意图,有关说法正确的是

A.当有0.1 mol电子转移时,a极产生1.12 L O2(标准状况下)

B.b极上发生的电极反应是:4H2O+4e- =2H2↑+4OH-

C.c极上进行还原反应,B中的H+可以通过隔膜进入A

D.d极上发生的电极反应是:O2+4H++4e- =2H2O

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列说法正确的是

A. 熔融时能导电的物质一定是离子化合物

B. NaOH、H2SO4溶于水均克服了离子键

C. CO2、NCl3中所有原子最外层都满足8电子结构

D. 金刚石和足球烯是同素异形体,熔化只克服共价键

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】Na2S2O3是重要的化工原料,易溶于水,在中性或碱性环境中稳定。

.制备Na2S2O3·5H2O

反应原理:Na2SO3 aq+SsNa2S2O3 aq

实验步骤:

称取15 g Na2SO3加入圆底烧瓶中,再加入80 mL蒸馏水。 另取5 g研细的硫粉,用3 mL乙醇润湿,加入上述溶液中。

安装实验装置如图所示,部分夹持装置略去,水浴加热, 微沸60分钟。

趁热过滤,将滤液水浴加热浓缩,冷却析出Na2S2O3·5H2O,经过滤、洗涤、低温干燥,得到产品。

回答问题:

1 Na2S2O3 中硫元素的化合价为_____________;Na2S2O3在强酸性溶液中不能稳定存在,其原因为___________________用离子方程式表示

2仪器a的名称是________,其作用是________________。

3产品中除了有未反应的Na2SO3外,最可能存在的无机杂质是________。检验其是否存在的方法是___________________。

.测定产品纯度

准确称取W g产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂, 用0.100 0 mol·L-1碘的标准溶液滴定反应原理为:2S2O+I2===S4O+2I-

4滴定至终点时,溶液颜色的变化:_____________。

5滴定结束后消耗碘的标准溶液体积为20.00mL。产品的纯度为用含W的代数式表示_____________。

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【题目】下列说法正确的是(

A.摩尔是国际科学界建议采用的一种物理量

BHNO3的摩尔质量是63g

C.我们把含有6.02×1023个粒子的任何粒子的集体计量为1摩尔

D1mol氧含6.02×1023O2

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】石英(SiO2)系列光纤,具有低耗、宽带的特点,已广泛应用于有线电视和通信系统。SiO2属于( )

A.氧化物 B.酸 C.碱 D.盐

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列不属于传统硅酸盐产品的是(
A.玻璃
B.水泥
C.光导纤维
D.陶瓷

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【题目】以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是(  )

A.该电池能够在高温下工作

B.电池的负极反应为C6H12O6+6H2O-24e-6CO2↑+24H+

C.放电过程中H+从正极区向负极区迁移

D.在电池反应中每消耗1 mol氧气理论上能生成标准状况下CO2气体 L

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】硫及其化合物用途广泛,研究硫及其化合物性质和用途意义重大。

利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤。

已知:SO2(g)+1/2O2(g) SO3(g) H=-98 kJ·mol-1。某温度下该反应的平衡常数K=10/3。

①该温度下,向100 L的恒容密闭容器中,充入3.0 mol SO2(g)、16.0 mol O2(g)和3.0 mol SO3(g),则反应开始时v(正) _________ v(逆)(填“<”、“>”或“=”)。

②该温度下,向一体积为2 L的恒容密闭容器中充入2.0 mol SO2和1.0 molO2,反应一段时间后容器压强为反应前的80%,此时SO2的转化率为_______________。

③在②中的反应达到平衡后,改变下列条件,能使SO2(g)平衡浓度比原来减小的是__________(填字母

A.保持温度和容器体积不变,充入1.0 mol O2

B.升高温度

C.保持温度和容器体积不变,充入1.0 mol SO3

D.增大容器体积

室温下,Li /FeS2二次电池所用的电解质是非水液体电解质,放电行为与温度有关。

①该电池电解质为非水液体电解质,原因是___________________。

②温度低时,锂与FeS2反应只生成A物质,产生第一次放电行为;温度升高,锂与A继续反应(产生物之一为Fe),产生第二次放电行为。若二次行为均进行完全且放电量恰好相等,请写出化学反应方程式:第一次放电:__________________第二次放电:________________。

制取高纯度黄铁矿的另一种方法是:以LiCl—KCl低共熔点混合物为电解质,FeS为阳极,Al为阴极,在适当的电压下电解,写出阳极方程式______________。

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