【题目】美国劳伦斯·利弗摩尔国家实验室(LLNL)设计的以熔融的碳酸盐为电解液,泡沫镍为电极,氧化纤维布为隔膜的直接碳燃料电池结构如图所示,下列说法错误的是( )
A. a极通气的目的是增强导电能力
B. a极的电极反应式为C+2CO32--4e-=3CO2↑
C. 电流由b极沿导线经负载再流向a极
D. CO32-由b极区透过隔膜流向a极区
【答案】A
【解析】
直接碳燃料电池属于原电池,应用原电池原理分析解答。
直接碳燃料电池总反应为C+O2=CO2,碳粉在负极(a极)失电子,空气(Air)中O2在正极(b极)得电子。
A项:a极通Ar气,可使碳粉和熔融碳酸盐的混合物隔绝空气,防止碳粉被氧化,而不能增强导电能力,A项错误;
B项:a极为负极,碳粉失电子,电极反应为C-4e-+2CO32-=3CO2↑,B项正确;
C项:a极失去的电子经导线流向b极,则电流由b极沿导线经负载再流向a极,C项正确;
D项:b极为正极,空气(Air)中O2得电子,电极反应为O2+4e-+2CO2=2CO32-,阴离子CO32-由b极区透过隔膜流向a极区,D项正确。
本题选A。
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【题目】白磷与氧可发生如下反应:P4+5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:P-P akJ·mol-1、P-O bkJ·mol-1、P-O ckJ·mol-1、O-O dkJ·mol-1。
根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的△H,其中正确的是( )
A. (4c+12b-6a-5d)kJB. (4c+12b-4a-5d)kJ
C. (6a+5d-4c-12b)kJD. (4a+5d-4c-12b)kJ
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【题目】硫化氢气体在资源利用和环境保护等方面均有重要应用。
(1)工业上采用高温分解H2S制取氢气,2H2S(g)2H2(g)+S2(g),在膜反应器中分离出H2。在容积为2L的恒容密闭容器中,控制不同温度进行此反应。H2S的起始物质的量均为1mol,实验过程中测得H2S的转化率如图所示。曲线a表示H2S的平衡转化率与温度的关系,曲线b表示不同温度下反应经过相同时间时H2S的转化率。
①反应2H2S(g)2H2(g)+S2(g)的H___________(填“>”“<’或“=”)0。
②985℃时,反应经过5s达到平衡状态,此时H2S的转化率为40%,则用H2表示的反应速率为v(H2)=____________。
③随着H2S分解温度的升高,曲线b向曲线a逐渐靠近,其原因是____________。
(2)将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收S,其物质转化如下图所示。
①在图示的转化中,化合价不变的元素是____________。
②在温度一定和不补加溶液的条件下,缓慢通入混合气体,并充分搅拌。欲使生成的硫单质中尽可能不含CuS,可采取的措施有________。
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【题目】试回答下列各题:
(1)如图1所示是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式:_______________________________________。
(2)化学反应的焓变与反应物和生成物的键能有关。
①已知:H2(g)+Cl2(g)2HCl(g) ΔH=-185kJ·mol-1
请填空:
共价键 | H-H | Cl-Cl | H-Cl |
键能/(kJ·mol-1) | 436 | 247 | ________ |
②图2中表示氧族元素中氧、硫、硒、碲生成氢化物时的焓变数据,根据焓变数据可确定a、b、c、d分别代表哪种元素,试写出硒化氢在热力学标准状态下,发生分解反应的热化学方程式:__________。
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【题目】如图带漏斗U型管中装有足量的煤油和水的混合物,静置后投入一小块碱金属.可观察到金属在煤油和水的界面a附近上下往复运动,下列说法不正确的是( )
A. 此碱金属可能是钾或钠
B. 反应一段时间煤油会燃烧
C. 碱金属上下运动是由于与水反应产生了氢气
D. 若是金属锂则不能观察到上述现象
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【题目】空气吹出法工艺(如图所示)是目前“海水提溴”的最主要方法之一。下列说法错误的是
A. 步骤④、⑤是为了富集溴 B. 步骤③说明溴具有挥发性
C. 步骤④过程中,溶液的pH不断增大 D. 步骤⑧中的混合物可用分液漏斗分离
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【题目】环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物。下列关于螺[4,4]王烷()的说法错误的是
A. 与环壬烯互为同分异构体 B. 二氯代物有12种(不含立体异构)
C. 所有碳原子不可能都处于同一平面 D. 螺环烷的分子式通式为CnH2n-2
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【题目】亚硝酸钠(NaNO2)在漂白、电镀等方面应用广泛。以木炭浓硝酸、水和铜为原料制备亚硝酸钠的装置如图所示:
已知:
室温下,①2NO+Na2O2===2NaNO2
②3NaNO2+3HCl===3NaCl+HNO3+2NO↑+H2O
③酸性条件下,NO或NO2ˉ都能与MnO4ˉ反应生成NO3ˉ和Mn2+
回答下列问题:
(1)检查完该装置的气密性,装入药品后,实验开始前通入一段时间N2,然后关闭弹簧夹,再滴加浓硝酸,加热。通入N2的作用是________________________________________。
(2)装置B中观察到的主要现象为________________________________________,发生反应离子方程式是_____________。
(3)装置D的作用是______________________________,发生反应的离子方程式是________________________________________。
(4)预测C中反应开始阶段,固体产物除NaNO2外,还含有的副产物有Na2CO3和__________(写化学式)。为避免产生这些副产物,应在装置B、C间增加干燥管,则干燥管中盛放的试剂为__________(写名称)。
(5)利用改进后的装置将3.12gNa2O2完全转化为NaNO2,理论上至少需要木炭__________g
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