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4.氢氧燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置,它是以铂作电极,KOH溶液作电解液,一电极反应为:O2+2H2O+4e-═4OH-,下列叙述不正确的是(  )
A.O2通入正极区
B.总反应为:2H2+O2═2H2O
C.正极发生氧化反应
D.负极区电极反应为 2H2+4OH--4e-═4H2O

分析 根据燃料电池的工作原理和规律:氢氧燃料电池是将化学能转变为电能的装置,工作时,通入燃料氢气的一极为电池的负极,发生氧化反应,通入氧气的一极为电池的正极,发生还原反应,电池总反应与氢气在氧气中燃烧的化学方程式一致,产物为水.

解答 解:A、在燃料电池中,通入氧气的一极为电池的正极,故A正确;
B、电池总反应与氢气在氧气中燃烧的化学方程式一致即2H2+O2═2H2O,故B正确;
C、通入氧气的一极为电池的正极,发生还原反应,故C错误;
D、通入燃料氢气的一极为电池的负极,发生氧化反应,因为KOH溶液作电解液,所以电极反应为2H2+4OH--4e-═4H2O,故D正确.
故选C.

点评 本题考查学生燃料电池的工作原理以及电极反应方程式的书写知识,属于基本知识的考查,难度不大,关键在于区分正极反应和负极,以及正负极发生的反应.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:2016-2017学年云南省高一9月月考化学卷(解析版) 题型:选择题

在一定条件下,RO3n-和氟气可发生如下反应:RO3n- + F2 + 2OH- == RO4- + 2F- + H2O,从而可知在RO3n-中,元素R的化合价是

A.+4 B.+5 C.+6 D.+7

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

15.(1)某同学做如图实验,以检验反应中的能量变化.

实验中发现反应后(a)中温度升高,由此可以判断(a)中反应是放热反应;
(b)中温度降低,根据能量守恒定律,(b)中反应物的总能量应该低于其生成物的总能量.
(2)下列反应:
①氢氧化钠与硫酸,②一氧化碳与氧气,③八水合氢氧化钡与氯化铵,④金属铜与硝酸银.
其中(用序号填空):能设计成原电池的反应是②④.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.俗话说,“陈酒老醋特别香”,其原因是酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯,在实验室里我们也可以用如图所示的装置来模拟该过程.请回答下列问题:
(1)浓硫酸的作用是:①催化剂②吸水剂.
(2)装置中通蒸气的导管只能插到饱和碳酸钠溶液的液面处,不能插入溶液中,目的防止倒吸,长导管的作用是将反应生成的乙酸乙酯蒸气冷凝.
(3)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是分液.
(4)进行该实验时,最好向试管甲中加入几块碎瓷片,其目的是防止暴沸.
(5)实验室可用乙醇来制取乙烯,将生成的乙烯通入溴的四氯化碳溶液,反应后生成物的结构简式是
(6)生成乙酸乙酯的反应是可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,反应一段时间后,就达到了该反应的限度,即达到化学平衡状态.下列描述能说明该反应已达到化学平衡状态的是②④⑤(填序号).
①单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol水
②单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol乙酸
③单位时间里,消耗1mol乙醇,同时消耗1mol乙酸
④正反应的速率与逆反应的速率相等
⑤混合物中各物质的浓度不再变化.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.在实验室我们也可以用右图所示的装置制取乙酸乙酯.
回答下列问题:
(1)在大试管中配制一定比例的乙醇、乙酸和浓硫酸的混合液的方法是:先在大试管中加入乙醇,然后慢慢向其中注入硫酸,并不断搅拌,冷却后向装有乙醇和浓硫酸的混合物的大试管中加入乙酸.
(2)浓硫酸的作用是:①催化剂;②吸水剂.
(3)饱和碳酸钠溶液的主要作用是除去乙酸,溶解乙醇,利于酯的分层析出.
(4)装置中通蒸气的导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上,不能插入溶液中,其目的是防止倒吸.
(5)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是分液.
(6)做此实验时,有时还向盛乙酸和乙醇的试管里加入几块碎瓷片,其目的是防止暴沸.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.水处理技术在生产、生活中应用广泛,对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施.
(1)天然水中溶解的气体主要有O2、CO2
(2)天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是明矾、硫酸铝(任填两种)
(3)检验蒸馏水的纯度时,最简单易行的方法是测定水的电导率或电阻率
(4)通过施加一定压力使水分子通过半透膜而将大分子或离子截留,从而获得纯净水的方法称为反渗透法
电渗析法净化水时,使离子通过半透膜的推动力是电势差(或电场力)
(5)根据废水中所含有害物质的不同,工业上有多种废水的处理方法
①废水I若采用CO2处理,反应的离子方程式为OH-+CO2=HCO3-
②废水II常用明矶处理.实践中发现废水中的c(HCO3)越大,净水效果越好,这是因为HCO3-会促进Al3+的水解,生成更多的Al(OH)3,净水效果增强
③我国规定,Hg2+的排放标准不能超过0.05mg•L-1.废水III经处理后,100ml排放液中含Hg2+的物质的量为3×10-7mol,则1L该排放液中Hg2+的质量为6.03×10-4g,是否达到了排放标准?否(填“是”或“否”)

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

16.已知硫酸亚铁铵晶体为浅绿色,易溶于水、不溶于乙醇,在水中的溶解度比FeSO4和(NH42SO4都要小;能水解;具有还原性,但比硫酸亚铁稳定.以下是将绿矾(FeSO4•7H2O)、硫酸铵以相等物质的量混合可制得摩尔盐晶体的流程图.
(已知:(NH42SO4+FeSO4+6H2O?(NH42SO4•FeSO4•6H2O↓)根据图回答:

(1)步骤1中Na2CO3的主要作用是除去铁屑表面的油污.
(2)步骤2中铁屑过量的目的是(用离子方程式表示):Fe+2Fe3+=3Fe2+.步骤2中溶液趁热过滤的原因是防止溶液冷却时,FeSO4因析出而损失.
(3)步骤3中,加入(NH42SO4固体后,应加热到溶液表面出现晶膜时,停止加热.为什么不能蒸干?蒸干时溶液中的杂质离子会被带入晶体中,晶体会受热分解或氧化.需经过的实验操作包括:蒸发浓缩、冷却结晶、减压过滤(或抽滤)等得到较为干燥
的晶体.步骤3中制得的晶体要用无水乙醇洗涤的目的是利用乙醇的挥发,除去晶体表面附着的水分.
(4)摩尔盐产品中离子的检验:
甲同学提出可以用湿润的红色石蕊试纸、稀盐酸和Ba(OH)2溶液检验出这三种离子.
乙同学提出检验产品中的Fe2+,可以用KSCN溶液和另一种试剂氯水或H2O2等来检验,试简述乙同学操作和现象:先加KSCN无明显现象,后加氯水,溶液显血红色.
(5)产品中Fe2+的定量分析:
制得的摩尔盐样品中往往含有极少量的Fe3+.为了测定摩尔盐产品中Fe2+的含量,一般采用在酸性下用KMnO4标准液滴定的方法.
称取4.0g的摩尔盐样品,溶于水,并加入适量稀硫酸.用0.2mo1/L KMnO4溶液滴定,当溶液中Fe2+ 全部被氧化时,消耗KMnO4溶液体积10.00mL.
①本实验的指示剂D.
A.酚酞        B.甲基橙         C.石蕊       D.不需要
②KMnO4溶液置于酸式(酸式、碱式)滴定管中
③产品中Fe2+的质量分数为14%.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.Cr是一种银白色金属,化学性质稳定,以+3和+6价为常见价态.工业上以铬铁矿(主要成分为FeO•Cr2O3,含有Al2O3、SiO2等杂质)为主要原料生产金属铬和重铬酸钠Na2Cr2O7•2H2O(已知Na2Cr2O7是一种强氧化剂),其主要工艺流程如图1:

查阅资料:
常温下,NaBiO3不溶于水,有强氧化性,在碱性条件下,能将Cr3+转化为CrO42-
(1)工业上常采用热还原法制备金属铬,写出以Cr2O3为原料,利用铝热反应制取金属铬的化学方程式Cr2O3+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cr+Al2O3
(2)酸化滤液D时,用硫酸而不选用盐酸,可能的原因是Cr2O72-会氧化盐酸生成氯气,造成污染.
(3)固体E的主要成分是Na2SO4,根据图2分析操作a为蒸发结晶、趁热过滤.
(4)已知含+6价铬的污水会污染环境.电镀厂产生的镀铜废水中往往含有一定量的Cr2O72-,处理该废水常用还原沉淀法,具体流程如下:
含Cr2O${\;}_{7}^{2-}$的废水$→_{加入Na_{2}S_{2}O_{3}溶液}^{调节PH至2•3}$含Cr3+的废水$→_{控制pH}^{加入NaOH溶液}$Cr(OH)3沉淀
①Cr(OH)3的化学性质与Al(OH)3相似.在上述生产过程中加入NaOH溶液时要控制溶液的pH不能过高,是因为Cr(OH)3+OH-=CrO2-+2H2O;(用离子方程式表示)
②下列溶液中可以代替上述流程中Na2S2O3溶液的是D(填选项序号);
A.FeSO4溶液      B.浓H2SO4     C.酸性KMnO4溶液      D.Na2SO3溶液
③上述流程中,每消耗0.1molNa2S2O3转移0.8mole-,则加入Na2S2O3溶液时发生反应的离子方程式为3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

11.某反应体系中的物质有:NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O.
(1)请将Au2O3之外的反应物与生成物分别填入以下空格内使反应能够进行,并配平方程式.
Au2O3+4Na2S2O3+2H2O→Au2O+2Na2S4O6+4NaOH
(2)反应中的还原剂是Na2S2O3

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