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20.如图,有关零排放车载燃料电池叙述正确的是(  )
A.正极通入H2,发生还原反应
B.负极通入H2,发生还原反应
C.总反应式为2H2+O2=2H2O
D.导电离子为质子,且在电池内部由正极定向移向负极

分析 氢氧燃料电池中,通入燃料氢气的电极是负极,发生氧化反应、通入氧化剂氧气的电极是正极发生还原反应,阳离子移向正极,阴离子移向负极,总反应即燃料燃烧反应,据此分析解答.

解答 解:A.燃料电池中,负极上通入燃料、正极上通入氧化剂,所以正极通入氧气,发生还原反应,故A错误;
B.燃料电池中,负极上通入燃料,所以负极通入H2,发生氧化反应,故B错误;
C.总反应即燃料燃烧反应即2H2+O2=2H2O,故C正确;
D.导电离子为质子,质子带正电荷,应由负极移向正极,故D错误;
故选C.

点评 本题考查化学电源新型电池,题目难度不大,明确原电池原理是解本题关键,所有燃料电池中都是负极上通入燃料、正极上通入氧化剂,会根据溶液酸碱性书写电极反应式.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.把少量的氯水滴加到过量的KI溶液中,再加入四氯化碳,振荡后静置,下列现象中正确的是(  )
A.得到均匀的紫色溶液B.无色水层下有橙红色液体
C.无色水层下有紫色油状液体D.无色水层上有紫色油状液体

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

11.X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中常见的元素,其相关信息如下表:
元素相关信息
XX的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍
YY的基态原子最外层电子排布式为:nsnnpn+2
ZZ存在质量数为23,中子数为12的核素
WW有多种化合价,其白色氢氧化合物在空气中会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色
(1)W位于元素周期表第四周期第Ⅷ族.
(2)X的电负性比Y的小(填“大”或“小”);
(3)X 和Y的气态氢化物中,熔沸点较高的是H2O(写化学式).原因:H2O分子间形成氢键
(4)写出Z2Y2与XY2反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目:

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.下列分子种的碳原子不可能同在一个平面的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.稀硫酸酸化后的软锰矿(主要成分为MnO2 )悬浊液可用于吸收燃煤尾气中的SO2,得到MnSO4;MnSO4可与KMnO4反应制备电池材料MnO2,同时生成H2SO4.下列用来解释事实的方程式不正确的是(  )
A.MnO2吸收SO2的反应:MnO2+SO2═MnSO4
B.MnO2作为碱性电池正极材料时的放电反应:MnO2+e-+H+═MnOOH
C.MnSO4与KMnO4反应制备MnO2:2MnO4-+3Mn2++2H2O═5MnO2+4H+
D.尾气中的SO2 还可用足量的氨水吸收:SO2+2NH3•H2O═2NH4++SO32-+H2O

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.(1)某元素的激发态(不稳定状态)原子的电子排布式为1s22s22p63s13p33d2,则该元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4;其最高价氧化物对应水化物的化学式是H2SO4
(2)N元素与B元素的氟化物化学式相似,均为AB3型,但分子的空间结构有很大不同,其中NF3的分子空间构型为三角锥形,中心原子的杂化方式为:sp3杂化BF3的分子空间构型为平面正三角形.
(3)现有下列物质:①金刚石②干冰③氯化铵④氖⑤金属锌⑥石英⑦硫化氢通过非极性键形成原子晶体的是①;属于分子晶体②;含有极性键的离子化合物是④.(均填序号).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.能说明非金属性Cl>S的是(  )
①达到稳定结构时,氯原子只需要1个电子,而硫原子需要2个电子
②氯的含氧酸比硫的含氧酸的酸性强③还原性S2->Cl-
④稳定性HCl>H2S⑤酸性HCl>H2S⑥H2S+Cl2=S↓+2HCl
⑦2Fe+3Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2FeCl3 Fe+S$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$FeS
⑧Cl2与H2在光照或点燃下反应,而硫与H2加热下才反应.
A.全部B.②③④⑥C.③④⑥⑦⑧D.③④⑤⑥⑦⑧

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.铝是一种重要金属,从铝土矿(主要成分为Al2O3,Fe2O3、SiO2等)中冶炼Al的工业生产流程如下图:

(1)溶液A中含的阳离子主要有Al3+、Fe3+、H+
(2)写出步骤II生成溶液C 的离子方程式Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,
步骤I、II、III都要用到的分离方法是过滤.
(3)生产过程中,除CaO可以循环使用外,还可以循环使用的物质有CO2、NaOH(填化学式).
(4)生产中曾用铝与氧化铁的混合物形成铝热剂发生铝热反应焊接钢轨(提示:反应中能生成铁单质),则铝与氧化铁在高温下发生反应的化学方程式为:
2Al+Fe2O3 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3 +2Fe
(5)经分析,a吨铝土矿可以冶炼出b吨的铝(假设各生产环节中无损耗),则原铝土矿中Al2O3的纯度(质量分数)$\frac{17b}{9a}$×100%(用含a、b的最简式表示).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

11.我国产铜主要取自黄铜矿(CuFeS2),随着矿石品味的降低和环保要求的提高,湿法炼铜的优势日益突出.该工艺的核心是黄铜矿的浸出,目前主要有氧化浸出、配位浸出和生物浸出三种方法.
I.氧化浸出
(1)在硫酸介质中用双氧水将黄铜矿氧化,测得有SO42-生成.
①该反应的离子方程式为2CuFeS2+17H2O2+2H+=2Cu2++2Fe3++4SO42-+18H2O.
②该反应在25-50℃下进行,实际生产中双氧水的消耗量要远远高于理论值,试分
析其原因为H2O2受热分解;产物Cu2+、Fe3+催化H2O2分解等..
Ⅱ,配位浸出
反应原理为:CuFeS2+NH3•H2O+O2+OH-→Cu(NH3)O42++Fe2O3+SO42-+H2O(未配平)
(2)为提高黄铜矿的浸出率,可采取的措施有提高氨水的浓度、提高氧压(至少写出两点).
(3)为稳定浸出液的pH,生产中需要向氨水中添加NH4C1,构成NH3.H2O-NH4Cl缓冲溶液.某小组在实验室对该缓冲体系进行了研究:25℃时,向amol.L-l的氨水中缓慢加入等体积0.02mol.L-l的NH4C1溶液,平衡时溶液呈中性.则NH3.H2O的电离常数Kb=
_$\frac{2×10{\;}^{-9}}{a}$(用含a的代数式表示);滴加NH4C1溶液的过程中水的电离平衡正向(填“正向”、“逆向”或“不”)移动.
Ⅲ,生物浸出
在反应釜中加入黄铜矿、硫酸铁、硫酸和微生物,并鼓入空气,黄铜矿逐渐溶解,反应釜中各物质的转化关系如图所示.

(4)在微生物的作用下,可以循环使用的物质有Fe2(SO43、H2SO4(填化学式),微生物参与的离子反应方程式为4Fe2++O2+4H+$\frac{\underline{\;微生物\;}}{\;}$4Fe3++2H2O(任写一个).
(5)假如黄铜矿中的铁元素最终 全部转化为Fe3+,当有2mol SO42-生成时,理论上消耗O2的物质的量为4.25 mol.

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