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13.一种新型燃料电池,它是用两根惰性金属做电极插入KOH溶液中,然后向两极上分别通入甲烷和氧气,发生的电极反应为:X极:CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O; Y极:4H2O+2O2+8e-═8OH- 关于此燃料电池的下列说法中错误的是(  )
A.X极为负极,Y极为正极
B.工作一段时间后,KOH的物质的量不变
C.电池工作时甲烷一极附近溶液的pH减小
D.该在标准状况下通入5.6 L O2完全反应,则有1.0mol电子发生转移

分析 碱性甲烷燃料电池,具有还原性的甲烷为原电池的负极,发生氧化反应,电极反应式为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,通入氧气的一极为原电池的正极,发生还原反应,电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,根据电极反应确定液的pH变化情况以及电子转移和物质量之间的关系.

解答 解:A、碱性甲烷燃料电池,具有还原性的甲烷为原电池的负极,发生氧化反应,所以X极是负极,通入氧气的一极为原电池的正极,发生还原反应,Y极为正极,故A正确;
B、根据总反应:CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O,则氢氧化钾被消耗,物质的量减小,故B错误;
C、该电池工作时甲烷电极发生的电极反应为:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,该极氢氧根被消耗,所以该极附近溶液的pH降低,故C正确;
D、在标准状况下通入5.6L即0.25molO2完全反应,根据电极反应式:O2+2H2O+4e-=4OH-,转移电子是1.0mol,故D正确;
故选B.

点评 本题考查碱性甲烷电池的工作原理,题目难度不大,本题中注意把握电极反应式的书写,正确判断两极的化学反应.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.明矾石经处理后得到明矾[KAl(SO42•12H2O].从明矾制备Al、K2SO4和H2SO4的工艺过程如图所示:

焙烧明矾的化学方程式为:4KAl(SO42•12H2O+3S2K2SO4+2Al2O3+9SO2↑+48H2O
请回答下列问题:
(1)在焙烧明矾的反应中,还原剂是S(硫).
(2)从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是蒸发结晶.
(3)以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2,该电池反应的化学方程式是Al+3NiO(OH)+NaOH+H2O═NaAlO2+3Ni(OH)2

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.在密闭容器中通入物质的量浓度均为0.1的CH4与CO2,在一定条件下发生反应CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g),测得CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示.
①据图可知,p1、p2、p3、p4由大到小的顺序是P4>P3>P2>P1
②在压强为p4、1100°C的条件下,该反应5min时达到平衡X点,反应的平衡常数为1.64.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

1.请根据以下知识解答
(R代表烃基,下同.)
R-C≡C-(CH2n-CH═CH2+H2$\stackrel{Pd,BaSO_{4}}{→}$R-CH═CH-(CH2n-CH═CH2
1,4-丁二醇是生产工程塑料PBT(聚对苯二甲酸丁二酯)的重要原料,它可以通过下图两种不同的合成路线制备,请写出相应物质的结构简式:

(1)请写出A和D的结构简式:HC≡CCH=CH2、HC≡CCH2OH.
(2)写出生成CH2BrCH=CHCH2Br的化学反应方程式:CH2=CHCH=CH2+Br2→CH2BrCH=CHCH2Br
写出生成F (PBT)的化学方程式
(3)关于对苯二甲酸的结构,在同一直线上的原子最多有4个.
(4)某学生研究发现由乙炔可制得乙二醇,请你设计出合理的反应流程图.
提示:①合成过程中无机试剂任选 ②反应流程图表示方法示例如下:
a $\stackrel{反应物}{→}$ b $\stackrel{反应物}{→}$  c …乙二醇.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.实验室欲配制0.5mol•L-1的NaOH溶液500mL,有以下仪器:
①烧杯 ②100mL量筒 ③1000mL 容量瓶 ④500mL 容量瓶 ⑤玻璃棒 ⑥托盘天平(带砝码)⑦药匙.
(1)配制时,必须使用的仪器有①④⑤⑥⑦(填代号),还缺少的仪器是胶头滴管,该实验中两次用到玻璃棒,其作用分别是搅拌,加速溶解、引流.
(2)使用容量瓶前必须进行的一步操作是检查是否漏水.
(3)配制时,一般可分为以下几个步骤:①称量 ②计算 ③溶解 ④摇匀 ⑤转移 ⑥洗涤 ⑦定容 ⑧冷却,其正确的操作顺序是②①③⑧⑤⑥⑦④.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.常温下0.1mol/L的H2A溶液中H2A、HA-、A2-三者中所占物质的量分数(分数系数)随pH变化的关系如图所示.下列表述不正确的是(  )
A.H2A?2H++A2- K=10-5.4
B.在0.1mo/LNaHA溶液中,各离子浓度大小关系为:c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-
C.已知25℃时HF的Ka=10-3.45,将少量H2A的溶液加入足量的NaF溶液中,发生的反应为:H2A+F-═HF+HA-
D.将等物质的量的NaHA、Na2A溶于水中,所得溶液pH恰好为4.2

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.下列实验操作与实验目的或结论一致的是(  )
选项实验操作及现象实验结论
用pH计测得次氯酸钠溶液的pH>7HClO是弱酸
 B向10mL0.1 mol/L NaOH溶液中加入1mL
0.1mol/LMgCl2溶液,然后再向混合溶液中
滴加CuCl2溶液,产生蓝色沉淀
溶度积:Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]
 C在淀粉溶液中加入稀硫酸,水浴加热,一段
时间后,滴入几滴碘水,溶液变为蓝色
淀粉没有水解
 D在未知溶液中滴加BaCl2溶液出现白色沉淀,
加稀硝酸,沉淀不溶解
该未知溶液中存在SO42-或SO32-
 
A.AB.BC.CD.D

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2.氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料.以天然硼砂(主要成分Na2B4O7)为起始物,经过一系列反应可以得到BN和有机合成催化剂BF3的过程如下.请根据题意回答下列问题:
(1)写出由B2O3制备BF3的化学方程式B2O3+3CaF2+3H2SO4=2BF3↑+3CaSO4+3H2O,BF3中B原子的杂化轨道类型为sp2,BF3分子空间构型为平面正三角形.
(2)在硼、氧、氟、氮中第一电离能由大到小的顺序是(用元素符号表示)F>N>O>B.
(3)已知:硼酸的电离方程式为H3BO3+H2O?[B(OH)4]-+H+,试依据上述反应写出[B(OH)4]-的结构式,并推测1molNH4BF4(氟硼酸铵)中含有2NA个配位键.
(4)由12个硼原子构成如图1的结构单元,硼晶体的熔点为1873℃,则硼晶体的1个结构单元中含有30个B-B键.

(5)氮化硼(BN)晶体有多种相结构.六方相氮化硼(晶体结构如图2)是通常存在的稳定相,可作高温润滑剂.立方相氮化硼(晶体结构如图3)是超硬材料,有优异的耐磨性.
①关于这两种晶体的说法,不正确的是ad(填字母).
a.两种晶体均为分子晶体
b.两种晶体中的B-N键均为共价键
c.六方相氮化硼层间作用力小,所以质地软
d.立方相氮化硼含有σ键和π键,所以硬度大
②六方相氮化硼晶体内B-N键数与硼原子数之比为3:1,其结构与石墨相似却不导电,原因是立方氮化硼晶体内无自由移动的电子.
③立方相氮化硼晶体中,每个硼原子连接12个六元环.该晶体的天然矿物在青藏高原地下约300km的古地壳中被发现.根据这一矿物形成事实,推断实验室由六方相氮化硼合成立方相氮化硼需要的条件应是高温、高压.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.下表所列实验探究,利用如图所示实验装置,能得出相应实验结论的是(  )
选项实验结论
A电石CuSO4溶液乙炔具有还原性
B浓硝酸CuKI-淀粉溶液氧化性:NO2>KI
C浓盐酸KMnO4KI-淀粉溶液氧化性:KMnO4>Cl2>I2
D稀硫酸Na2SAgNO3与AgCl的浊液溶解度:AgCl>Ag2S
A.AB.BC.CD.D

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