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19.氢氧燃料电池能量转化率高,具有广阔的发展前景.现用氢氧燃料电池进行如图所示的实验(图中所用电极均为惰性电极),下列叙述正确的是(  )
A.a电极是负极,OH-移向正极
B.b电极的电极反应为:O2+2H2O+4e-═4OH-
C.燃料电池中电解质溶液的pH保持不变
D.d电极有气体放出

分析 左边装置能自发的进行氧化还原反应,属于原电池,通入氢气的电极a是负极、通入氧气的电极b是正极,a电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O、b电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-;右边装置有外接电源,所以属于电解池,c是阳极、d是阴极,d电极上Ag+得电子生成Ag.

解答 解:左边装置能自发的进行氧化还原反应,属于原电池,通入氢气的电极a是负极、通入氧气的电极b是正极,右边装置有外接电源,所以属于电解池,c是阳极、d是阴极,
A.a是负极、b是正极,电解质溶液中阴离子向负极移动,则OH-移向负极,故A错误;
B.a电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O、b电极反应式为O2+4 e-+2H2O=4OH-,故B正确;
C.燃料电池反应式为2H2+O2=2H2O,溶液中n(KOH)不变,因为有水生成导致溶液体积增大,则溶液中c(KOH)减小,溶液的pH减小,故C错误;
D.d电极上Ag+得电子生成Ag,电极反应式为Ag++e-=Ag,故D错误;
故选B.

点评 本题考查原电池和电解池原理,为高频考点,正确判断各个电极名称及各个电极上发生的反应是解本题关键,易错选项是C,注意:虽然KOH不参加反应但溶液体积增大导致溶液的pH发生变化,题目难度不大.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.为了减轻大气污染,可在汽车尾气排放处加装“催化净化器”装置.
(1)通过“催化净化器”的 CO、NO在催化剂和高温作用下可发生可逆反应,转化为参与大气循环的无毒混合气体,写出该反应的化学方程式是2NO+2CO$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$N2+2CO2
(2)在一定温度下,向1L密闭恒容容器中充入0.5mol NO、2mol CO,发生上述反应,20S时反应达平衡,此时CO的物质的量为1.6mol.请回答下列问题:
①前20s内平均反应速率v(CO)为0.02mol•L-1•S-1
②在该温度下反应的平衡常数K=1.25.
③关于上述反应,下列叙述不正确的是AD(填编号).
A.达到平衡时,移走部分CO2,平衡将向右移动,正反应速率加快
B.缩小容器的体积,平衡将向右移动
C.在相同的条件下,若使用甲催化剂能使正反应速率加快105倍,使用乙催化剂能使逆反应速率加快108倍,则应该选用乙催化剂
D.若保持平衡时的温度不变,再向容器中充入0.4molCO和0.8mol N2,则此时v>v
④已知上述实验中,c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅰ.
若其它条件不变,将0.5mol NO、2mol CO投入2L容器进行反应,请在图1绘出c(CO)与反应时间t1变化曲线Ⅱ

(3)测试某汽车冷启动时的尾气催化处理CO、NO百分含量随时间变化曲线如图2,请回答:前0-10s 阶段,CO、NO百分含量没明显变化的原因是尚未达到催化剂工作温度(或尚未达到反应的温度).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.铁粉和氧化铁粉末的混合物共48.8g,加入到700mL的稀硫酸中,恰好完全反应,得到气体在标准状况下的体积是2.24L,向反应后的溶液中滴人NH4SCN溶液,搅拌均匀,溶液未见红色.求:
(1)混合物中铁粉的质量.   
(2)原稀硫酸的物质的量浓度.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

7.高分子材料N在光聚合物和显示材料方面有重要用途,其中间体M的合成途径如下:

已知:
(1)M的分子式为C10H20O.
(2)下列有关物质A的说法正确的有bd(填序号).
a.一定条件下最多可与1mol H2发生加成反应   b.能使Br2的CCl4溶液褪色
c.分子中含有一个π键         d.能使酸性KMnO4溶液褪色
(3)A中官能团的名称是醛基、碳碳双键,由C→B反应类型为还原反应.
(4)由A催化加氢生成M的过程中,可能有副产物 和(写结构简式)生成.
(5)检验B中是否含有C可选用的试剂是银氨溶液或新制氢氧化铜浊液(任写一种名称).
(6)物质B也可由C10H13Cl与NaOH水溶液共热制得,C10H13Cl的结构简式为
(7)C的一种同分异构体E具有如下特点:
a.分子中含-OCH2CH3
b.苯环上只有两种化学环境不同的氢原子
写出E在一定条件下发生加聚反应的化学方程式:

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

14.实现“节能减排”和“低碳经济”的一项重要课题就是如何将CO2转化为可利用的资源.目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇.一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),图1表示该反应过程中能量变化:

(1)关于该反应的下列说法中,正确的是C(填字母).
A.△H>0,△S>0          B.△H>0,△S<0
C.△H<0,△S<0          D.△H<0,△S>0
(2)为探究反应原理,现进行如下实验,在体积为l L的密闭容器中,充入l mol CO2和4mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),测得CO2和CH3O(g)的浓度随时间变化如图2所示.
①从反应开始到平衡,CO2的平均反应速率v(CO2)=0.075 mol/(L.min)
②该反应的平衡常数表达式K=$\frac{c(C{H}_{3}OH)c({H}_{2}O)}{c(CO){c}^{3}({H}_{2})}$
③下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是B(填字母)
A.升高温度  B.将CH3OH(g)及时液化抽出  C.选择高效催化剂
(3)25℃,1.01105Pa时,16g 液态甲醇完全燃烧,当恢复到原状态时,放出363.3kJ的热量,写出该反应的热化学方程式:CH3OH(l)+$\frac{3}{2}$O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-726.6 kJ•mol-1

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4.如图所示3套实验装置,分别回答下列问题.
(1)装置1为铁的吸氧腐蚀实验.一段时间后,向插入铁钉的玻璃筒内滴入K3[Fe(CN)6]溶液,即可观察到铁钉附近的溶液变蓝色沉淀,表明铁被氧化(填“氧化”或“还原”);向插入碳棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液,可观察到碳棒附近的溶液变红,该电极反应为O2+4e-+2H2O-═4OH-
(2)装置2中发生的总反应的离子方程式Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
(3)装置3中甲烧杯盛放100mL 0.2mol/L的NaCl溶液,乙烧杯盛放100mL 0.5mol/L的CuSO4溶液.反应一段时间后,停止通电.向甲烧杯中滴入几滴酚酞,观察到石墨电极附近首先变红.
①电源的M端为正极;
②乙烧杯中电解反应的离子方程式为2Cu2++2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2Cu+O2↑+4H+
③停止电解,取出Cu电极,洗涤、干燥、称量、电极增重0.64g,甲烧杯中产生的气体标准状况下体积为224mL.

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

11.根据反应2Fe3++2I-?2Fe2++I2设计原电池如下图所示,判断下列说法正确的是(  )
A.电流计G指针指向零时,说明U形管中反应达到平衡状态
B.当电路中电流为零时,增加KI溶液的浓度,则a极为正极
C.当U形管b端颜色逐渐加深时,说明b极为负极
D.盐桥中阳离子一定向右移动

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.(1)铅蓄电池是典型的可充型电池,电池总反应式为:Pb+PbO2+4H++2SO42-$?_{充电}^{放电}$2PbSO4+2H2O
请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原):
放电时:正极的电极反应式是:PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O;电解液中pH将变大;当外电路通过1mol电子时,理论上负极板的质量增加48g.
(2)以丙烷为燃料制作新型燃料电池,电池的正极通入O2和CO2,负极通入丙烷,电解质是熔融碳酸盐.负极反应方程式为C3H8-20e-+10CO32-=13CO2+4H2O;
(3)放电时,CO32-移向电池的负(填“正”或“负”)极.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.据报道,在全国各地发生了多起因洁污剂混合放出氯气而中毒的事件,各地报刊纷纷转载了不要将不同品牌洁污剂混合使用的警告.请根据你的化学知识试作出推断:
当事人使用的液态洁污剂之一必定含氯元素,若可能存在的离子组合是ClO-和Cl-或者ClO3-和Cl-,则当其中一种具有酸性时,二者混合,可能发生反应而产生氯气.
(1)写出ClO3-和Cl-发生反应的离子方程式并表示电子转移方向和数目.
(2)工业氯气泄漏后,可向空气中喷洒氨水,生成大量白烟及空气中含量最多的气体.试写出该过程的化学反应方程式:8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2
(3)已知:Na2Cr2O7+14HCl(浓)=2CrCl3+2NaCl+3Cl2↑+7H2O,该反应过程中每生成标况下3.36L Cl2,转移的电子数是0.3NA; 被还原掉的物质的物质的量是:0.05mol
(4)若将0.2mol钠、镁、铝分别投入到到100mL 1mol/L的盐酸中,在标准状况下,产生氢气体积比是Na>Mg=Al.

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