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    8．瓦斯爆炸是煤矿开采中的重大危害，一种瓦斯分析仪（图甲）能够在煤矿巷道中的甲烷浓度达到一定浓度时，可以通过传感器显示．该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如图乙所示，其中的固体电解质是Y2O3-Na2O，O2-可以在其中自由移动．
    下列有关叙述正确的是（　　）
    A．电极a的反应式为：CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O
    B．电极b是正极，O2-由电极a流向电极b
    C．瓦斯分析仪工作时，电池内电路中电子由电极 a流向电极b
    D．当固体电解质中有2 mol O2-通过时，外电路通过电子8 mol

    分析 瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其中的固体电解质是Y2O3-Na2O，O2-可以在其中自由移动；通甲烷气体的为负极，通空气一端为正极，电池总反应为CH4+2O2=CO2+H2O，正极反应为：O2+4e-=2O2-，负极反应为：CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O，据此解答．

    解答 解：A．甲烷所在电极a为负极，电极反应为：CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O，故A正确；
    B．该电池中a为负极，b为正极，正极反应为：O2+4e-=2O2-，O2-由正极b流向负极a，故B错误；
    C．该电池中a为负极，b为正极，电子从负极流向正极，所以电池外电路中电子由电极a流向电极b，电子不能通过内电路，故C错误；
    D.1mol O2得4mol电子生成2molO2-，故当固体电解质中有2mol O2-通过时，电子转移4mol，故D错误；
    故选A．

    点评 本题考查了新型化学电池，涉及原电池的工作原理，主要理解电池电解质不是在水溶液中的氧化还原反应，电解质是固体，O2-可以在其中自由移动，是本题的关键．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    18．中华民族有着光辉灿烂的发明史，下列发明创造不涉及氧化还原反应的是（　　）
    A．用胆矾炼铜B．用铁矿石炼铁
    C．用黑火药开山炸石D．打磨磁石制指南针

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    19．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（　　）
    A．使甲基橙变红色的溶液：HCO3-、NO3-、Na+、NH4+
    B．pH=7溶液中：Fe3+、K+、SO42-、NO3-
    C．加入铝粉能产生H2的溶液：NH4+、K+、CO32-、NO3-
    D．$\frac{{K}_{w}}{c（{H}^{+}）}$=0.1mol?L-1的溶液中：Na+、K+、SiO32-、AlO2-

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    科目：高中化学 来源： 题型：多选题

    16．下列递变规律正确的是（　　）
    A．HClO4、H2SO4、H3PO4的酸性依次增强
    B．HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱
    C．钠、镁、铝的还原性依次减弱
    D．P、S、Cl最高正化合价依次降低

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    3．下列电离方程式或水解方程式正确的是（　　）
    A．H2S?2H++S2-B．NaHSO4═Na++H++SO42-
    C．CO32-+2H2O?H2CO3+2OH-D．Al3++3H2O?Al（OH）3↓+3H+

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    13．镁铝组成的混合物平均分成两份，一份与足量氢氧化钠溶液反应，另一份与足量稀盐酸反应，产生氢气的质量前者是后者的二分之一，则混合物中镁铝的质量比是（　　）
    A．1：1B．3：4C．4：3D．3：2

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    20．我国科学家前不久成功合成3nm长的管状碳纳米管，长度居世界之首．这种碳纤维具有强度高、刚度（抵抗变形的能力）高、密度小（只有钢的$\frac{1}{4}$）、熔点高，化学稳定性好的特点，固此被称为“超级纤维”．下列对碳纤维的说法中不正确的是（　　）
    A．它是制造飞机的理想材料B．它的主要组成元素是碳元素
    C．它的结构与石墨相似D．碳纤维复合材料不易导电

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    5．运用化学反应原理研究NH3的性质具有重要意义．请回答下列问题：
    （1）氨气可以构成燃料电池，其电池反应原理为4NH3+3O2═2N2+6H2O．NH3应通入燃料电池的负极（填“正极”或“负极”）．已知电解质溶液为KOH溶液，正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-．
    （2）25℃时，将a mol•L-1的氨水与0.1mol•L-1的盐酸等体积混合．
    ①当溶液中离子浓度关系满足c（NH4+）＞c（Cl-）时，则反应的情况可能为a．
    a．盐酸不足，氨水剩余              b．氨水与盐酸恰好完全反应            c．盐酸过量
    ②当溶液中c（NH4+）=c（Cl-）时，用含a的代数式表示NH3•H2O的电离常数Ka=$\frac{1{0}^{-8}}{a-0.1}$．
    （3）在0.5L恒容密闭容器中，一定量的N2与H2进行反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=bkJ•mol-1，其化学平衡常数K与温度的关系如下：
    温度/℃200300400
    K1.00.850.5
    ①写出该反应的化学平衡常数的表达式：K=$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）•{c}^{3}（{H}_{2}）}$，b小于（填“大于”“小于”或“等于”）0．
    ②400℃时，测得某时刻氨气、氮气、氢气的物质的量分别为3mol、2mol、1mol时，此时刻该反应的v正（N2）小于（填“大于”“小于”或“等于”）v逆（N2）．
    （4）已知：
    ①4NH3（g）+3O2（g）═2N2（g）+6H2O（g）△H=-1266.8kJ•mol-1
    ②N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180.5kJ•mol-1
    写出氨高温催化氧化的热化学方程式4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g）△H=-905.8kJ/mol．

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    6．下列实验操作或原理正确的是（　　）
    A．用装置甲收集SO2气体
    B．用装置乙验证1-溴丙烷发生消去反应是否生成烯烃
    C．酸碱中和滴定过程中，眼睛必须注视滴定管刻度的变化
    D．配制溶液定容时，俯视容量瓶刻度会使所配溶液的浓度偏高

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