【题目】燃料电池作为安全性能较好的一类化学电源得到了更快的发展,一种以联氨(N2H4)为燃料的环保电池工作原理如图所示,工作时产生稳定无污染的物质。下列说法正确的是
A. M极生成氮气且电极附近pH降低
B. 负极上每消耗1 mol N2H4,会有2 molH+通过质子交换膜
C. 正极的电极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-
D. 电极M是原电池的正极
【答案】A
【解析】
根据图中氢离子的移动方向可知电极N为正极,电极M为负极,燃料电池中的联氨在负极发生氧化反应,电极反应式为:N2H4-4e-=N2↑+4H+,氧气在正极发生还原反应,电极反应式为:O2+4H++4e-=2H2O。据以上分析进行解答。
根据图中氢离子的移动方向可知电极N为正极,电极M为负极,燃料电池中的联氨在负极发生氧化反应,电极反应式为:N2H4-4e-=N2↑+4H+,氧气在正极发生还原反应,电极反应式为:O2+4H++4e-=2H2O。
A项,结合分析可知电极M为负极,电极反应式为:N2H4-4e-=N2↑+4H+,生成氮气,且会生成H+,导致电极M附近的pH降低,故A项正确;
B项,结合分析可知电极M为负极,联氨在负极发生氧化反应,根据电极反应式可知每消耗 1molN2H4,转移4mol电子,会有4molH+通过质子交换膜,故B项错误;
C项,结合分析可知正极的电极反应式:O2+4H++4e-=2H2O,故C项错误;
D项,根据图中氢离子的移动方向可知电极N为正极,电极M为负极,故D项错误;
正确选项A 。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】氢气是一种清洁高效能源,以甲醇为原料可以制取氢气。回答下列问题:
(1)甲醇水蒸气重整制氢
主反应:①CH3OH(g)CO(g)+2H2(g) ΔH =+90.7kJ/mol
②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH =-41.2 kJ/mol
副反应:③CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) ΔH =+206.3 kJ/mol
则甲醇水蒸气重整制氢反应(反应Ⅰ):CH3OH(g) +H2O(g)CO2(g)+3H2(g)的 ΔH=_________。反应②中lmolCO与lmol水蒸气反应的的活化能为E1kJ,则该反应生成物的活化能为_________kJ。
(2)实验室模拟甲醇水蒸气重整制氢过程,合成器组成n(CH3OH):n(H2O) =1:1时,体系中甲醇的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示。
①该反应的平衡常数表达式为_______________。
②当温度为250℃、压强为P2时,反应达平衡时H2的体积分数为______________。
③图中的压强由小到大的顺序是________________。
④根据主副反应分析,氢气的产率随压强的增大而___________,其原因是__________________。
(3)MFC30氢氧燃料电池是以碳酸盐为电解质(提供CO32-)的高温型燃料电池,负极的电极反应式为_____。
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【题目】选用金属材料时,以下方面需要考虑的是( )
①主要用途 ②物理性质、化学性质 ③价格 ④加工难度 ⑤日常维护 ⑥对环境的影响
A.①②③B.③④⑤C.①⑤⑥D.①②③④⑤⑥
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】利用海水提取溴和镁的一般过程如下,下列说法正确的是( )
A. 工业溴中含少量Cl2,可用NaOH溶液除去
B. 工业上常利用电解MgCl2溶液冶炼金属镁
C. 富集溴元素过程中,空气吹出法利用了溴易挥发的性质
D. 若提取1molBr2,至少需要44.8L的Cl2
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】(1)纯碱()、小苏打()广泛应用在食品加工。苏打饼干原料中含有小苏打,在烘焙受热过程,小苏打发生分解反应,该反应的化学方程式是______;苏打饼干可以适当缓解人体胃酸(主要成分盐酸)过多症状,该反应的化学方程式是_______。
(2)某同学利用如图装置(夹持仪器已略去)研究纯碱和小苏打的性质。
①该实验的目的是_______。
②观察到有白色沉淀生成的烧杯是_________(填字母序号)。
③实验结论是__________。
④为进一步定量研究碳酸氢钠的性质,甲同学用天平准确称量碳酸氢钠,放入质量为的坩埚中加热,冷却称量,理论上坩埚及剩余固体的总质量为______,但实际称得的质量比该数值要大,可能的原因是________,改进的操作方法是_______________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】X、Y、Z、Q、W、R六种短周期元素原子序数依次增大。化合物甲俗称苛性钠,由X、Z、Q三种元素组成。医学中常用QR溶液配制生理盐水。化合物乙由X、R两种元素组成。请回答下列问题:
(1)Q的离子结构示意图为____________________。
(2)Y元素的单质及其化合物能发生如上图所示的转化,则Y元素为___(填元素符号)。在甲溶液中通入足量YZ2气体,写出该反应的离子方程式:________________________。
(3)W的单质既能与甲溶液反应,又能与乙溶液反应。常温下,将W的单质和甲溶液混合,发生反应的离子方程式为___________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列有关实验装置进行的相应实验,不能达到实验目的的是
A. 用图①所示装置制取少量纯净的CO2气体
B. 用图②所示装置验证镁和盐酸反应的热效应
C. 用图③所示装置验证HCl气体易溶于水
D. 用图④所示装置检验NH4Cl分解产生的气体
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