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10.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图.下列有关该电池的说法正确的是(  )
A.反应CH4+H2O$\frac{\underline{催化剂}}{△}$3H2+CO,每消耗1mol CH4转移12mol电子
B.电池工作时,CO32-向电极B移动
C.电极B上发生的电极反应为O2+2CO2+4e-═2CO32-
D.电极A上H2参与的电极反应为:H2+2OH--2e-═2H2O

分析 甲烷和水经催化重整生成CO和H2,反应中C元素化合价由-4价升高到+2价,H元素化合价由+1价降低到0价,原电池工作时,CO和H2为负极反应,被氧化生成二氧化碳和水,正极为氧气得电子生成CO32-,以此解答该题.

解答 解:A.反应CH4+H2O$\frac{\underline{催化剂}}{△}$3H2+CO,C元素化合价由-4价升高到+2价,H元素化合价由+1价降低到0价,每消耗1molCH4转移6mol电子,故A错误;
B.电池工作时,CO32-向负极移动,即向电极A移动,故B错误;
C.B为正极,正极为氧气得电子生成CO32-,反应为O2+2CO2+4e-=2CO32-,故C正确;
D.电解质没有OH-,负极电极A反应为H2+CO+2CO32--4e-=H2O+3CO2,故D错误.
故选C.

点评 本题考查了化学电源新型电池,明确原电池中物质得失电子、电子流向、离子流向即可解答,难点是电极反应式书写,要根据电解质确定正负极产物,难度中等.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.在下列实验中,所选用的仪器合理的是(  )
A.用50 mL量筒量取5.2 mL稀硫酸
B.用坩埚加热氯化钠溶液得到到氯化钠晶体
C.用托盘天平称量1.17g氯化钠晶体
D.用250 mL容量瓶配制250 mL 0.2 mol/L的NaOH溶液

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.甲醇是重要的化工原料,又可称为燃料.利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主反应如下:
①CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H1
②CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H2
③CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H3
回答下列问题:
(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:(其中CO中的碳氧键为C$\frac{\underline{\;←\;}}{\;}$O)
化学键H-HC-OC$\frac{\underline{\;←\;}}{\;}$OH-OC-H
E/(kJ.mol-14363431076465413
由此计算△H1=-99kJ•mol-1,已知△H2=-58kJ•mol-1,则△H3=+41kJ•mol-1
(2)在25℃、101KPa下,每充分燃烧1g CH3OH并恢复到原状态,会释放22.68KJ的热量.请写出表示甲醇燃烧热的热化学反应方程式:CH3OH(l)+$\frac{3}{2}$O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.76kJ•mol-1
(3)对于第二个反应方程式:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),在一恒温恒容密闭容器中充入1molCO2和3mol H2,进行上述反应.测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示.试回答:0~10min内,氢气的平均反应速率为0.225mol•L-1•mm-1.该反应平衡常数表达式$\frac{c(C{H}_{3}OH)•c({H}_{2}O)}{c(C{O}_{2})•{c}^{3}({H}_{2})}$.第10min后,若向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2,则再次达到平衡时CH3OH(g)的体积分数变大(填“变大”、“减少”或“不变”).该反应的平衡常数不变(填“变大”、“变小”或“不变”).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.下列说法中正确的是(  )
A.对于2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-QkJ/mol.若反应中充入1mol SO2和足量的氧气反应时.放出的热量一定是Q/2kJ
B.热化学方程式中的化学计量数表示反应物及生成物的物质的量,可以是分数
C.1molH2与0.5加O2反应放出的热量就是H2的燃烧热
D.1mol H2SO4溶液与1mol Ba(OH)2溶液反应生成BaSO4沉淀时放出的热量叫中和热

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.已知某“84消毒液”瓶体部分标签如下所示,该“84消毒液”通常稀释100倍(体积之比)后使用.请回答下列问题:
84消毒液
【有效成分】NaClO
【规格】1000mL
【质量分数】37.25%
【密度】1.2g•cm-3
(1)该“84消毒液”的物质的量浓度约为6.0mol•L-1(小数点后保留一位).
(2)某同学取100mL该“84消毒液”,稀释后用于消毒,稀释后的溶液中c(Na+)=0.06 mol•L-1
(3)该同学参阅该“84消毒液”的配方,欲用NaClO固体配制480mL含NaClO质量分数为37.25%的消毒液.下列说法正确的是C(填序号).

A.如图所示的仪器中,有三种是不需要的,还需要一种玻璃仪器
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,应烘干后才能用于溶液配制
C.配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒可能导致结果偏低
D.需要称量NaClO固体的质量为214.6g
(4)“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,某消毒小组人员用98%(密度为1.84g•cm-3)的浓硫酸配制1000mL 2.3mol•L-1的稀硫酸用于增强“84消毒液”的消毒能力.
①所配制的稀硫酸中,H+的物质的量浓度为4.6mol•L-1
②需用浓硫酸的体积为125.0mL.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.综合利用CO2对环境保护及能源开发意义重大.
(1)Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2.如果寻找吸收CO2的其他物质,下列建议合理的是ab.
a.可在碱性氧化物中寻找
b.可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中寻找
c.可在具有强氧化性的物质中寻找
(2)Li2O吸收CO2后,产物用于合成Li4SiO4,Li4SiO4用于吸收、释放CO2.原理是:在500℃时,CO2与Li4SiO4接触后生成Li2CO3;平衡后加热至700℃,反应逆向进行放出CO2,Li4SiO4再生,说明该原理的化学方程式是CO2+Li4SiO4$?_{700℃}^{500℃}$Li2CO3+Li2SiO3
(3)利用反应A可将释放的CO2转化为具有工业利用价值的产品.
反应A:CO2+H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{高温}$CO+H2+O2
已知:如图1所示,则反应A的热化学方程式是CO2(g)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)+O2(g)△H=+524.8kJ•mol-1
(4)高温电解技术能高效实现(3)中反应A,工作原理示意图如图2:
①电极b发生氧化(填“氧化”或“还原”)反应.
②CO2在电极a放电的反应式是CO2+2e-═CO+O2-

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.某实验小组做钠与水反应的实验,装置如图所示.
(1)钠与水反应时产生的各种现象如下:①钠浮在水面上;②钠沉在水底;
③钠熔化成小球;④小球迅速游动逐渐减小,最后消失;⑤滴入石蕊
后溶液显红色.其中正确的一组是D.
A.①③④⑤B.全部       C.②③⑤D.①③④
(2)写出Na与H2O反应的化学方程式2Na+2H2O=2NaOH+H2↑.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

19.室温下,将某一元酸HA(甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸)和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的pH如表所示:
实验
编号
HA的物质的量
浓度(mol/L)
NaOH的物质的
量浓度(mol/L)
混合后
溶液的pH
0.10.1pH=a
0.120.1pH=7
0.20.1pH>7
0.10.1pH=8
(1)从甲组情况分析,如何判断HA是强酸还是弱酸?a=7时HA是强酸,a>7时HA是弱酸
(2)分析丁组实验数据,写出该混合溶液中下列算式的精确结果(列式):c(Na+)-c(A-)=9.9×10-7mol/L.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.非诺洛芬是一种治疗类风湿性关节炎的药物,可通过以下方法合成:

请回答下列问题:
(1)非诺洛芬中的含氧官能团为醚键和羧基(填名称).
(2)反应①中加入的试剂X的分子式为C8H8O2,X的结构简式为
(3)在上述五步反应中,属于取代反应的是①③④(填序号).
(4)B的一种同分异构体满足下列条件:
Ⅰ、能发生银镜反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应.
Ⅱ、分子中有6种不同化学环境的氢,且分子中含有两个苯环.写出该同分异构体的结构简式:
(5)根据已有知识并结合相关信息,写出以为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用).

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