【题目】燃料电池是燃料(如CO、H2、CH4等)跟氧气(或空气)反应将化学能转变为电能的装置。下面关于甲烷燃料电池(KOH溶液为电解质溶液)的说法正确的是
A. 负极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-
B. 随着放电的进行,溶液的pH不变
C. 负极的电极反应式为CH4+8OH--8e-=CO2+6H2O
D. 放电时溶液中的OH-向负极移动
【答案】D
【解析】
燃料电池中,通入燃料的电极为负极,失电子发生氧化反应,电极反应式为:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,通入氧化剂的电极为正极,得电子发生还原反应,电极反应式为:2O2+4H2O+8e-=8OH-,电池反应式为2O2+CH4+2OH-=CO32-+3H2O,根据总反应式判断溶液的pH变化,由原电池原理判断电子和溶液中离子的移动方向。
A.负极上CH4失电子发生氧化反应,A错误;
B.该电池的反应式为2O2+CH4+2OH-=CO32-+3H2O,消耗了溶液中的氢氧根离子,且有溶剂水生成,导致溶液中c(OH-)降低,溶液的pH减小,B错误;
C.燃料电池中,通入燃料甲烷的一极为负极,负极上失电子发生氧化反应,甲烷失电子生成二氧化碳和水,二氧化碳能和碱反应生成碳酸盐和水,所以负极电极反应式为:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,C错误;
D.放电时,根据原电池原理,电解质溶液中的阳离子移向正极,阴离子移向负极,D正确;
故合理选项是D。
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【题目】草酸是二元中强酸,草酸氢钠溶液显酸性。常温下,向10mL 0.01mol·L-1NaHC2O4溶液中滴加0.01mol·L-1NaOH溶液,随着NaOH溶液体积的增加,溶液中离子浓度关系正确的是( )
A. V[NaOH(aq)]=0时,c(H+)=1×10-2mol·L-1
B. V[NaOH(aq)]<10mL时,不可能存在c(Na+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-)
C. V[NaOH(aq)]=10mL时,c(H+)=1×10-7mol·L-1
D. V[NaOH(aq)]>10mL时,c(Na+)>c(C2O42-)>c(HC2O4-)
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【题目】Ⅰ.下面列出了几组物质或粒子,请将合适的组号填写在空格上。
①金刚石与“足球烯”(C60); ②D与T; ③16O、17O和18O;④氧气(O2)与臭氧(O3);⑤乙醇(CH3CH2OH)和甲醚(CH3OCH3);
(1)是同素异形体的____________,
(2)是同位素的_______,
(3)是同分异构体的____________。
Ⅱ.在下列变化中:①干冰气化 ②硝酸钾熔化 ③食盐溶于水 ④HCl溶于水 ⑤蔗糖溶于水 ⑥HI分解。用序号填空:
(1)未破坏化学键的是________,
(2)仅离子键被破坏的是_______,
(3)仅共价键被破坏的是_______。
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【题目】下列离子在指定溶液中能大量共存的是
A.在新制氯水中:Fe2+、Cu2+、Br-、SO42-
B.在能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的溶液中:Na+、K+、SiO32-、NO3-
C.在能使甲基橙变红色的溶液中:NH4+、Mg2+、HCO3-、Cl-
D.常温下水电离c(H+)·c(OH-)=1×10-25的溶液中:Fe3+、Na+、AlO2-、SO42-
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【题目】分类法对研究化学物质和化学反应有重要的意义,请完成下列问题。
今有七种物质: ①铝线 ②熔化的KNO3 ③氯气 ④NaCl晶体 ⑤液态氯化氢 ⑥石灰水 ⑦乙醇,其中能导电的物质是___________,属于电解质的是__________,属于非电解质的是_________。
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【题目】分类方法在化学学科的发展中起到了非常重要的作用。下列分类标准合理的是( )
①根据酸分子中含有的氢原子个数将酸分为一元酸、二元酸等
②根据反应中是否有电子的转移将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应
③根据分散系是否具有丁达尔现象将分散系分为溶液、胶体和浊液
④根据在溶液中是否导电将物质分为电解质和非电解质
A. ①② B. ③④ C. ②④ D. 只有②
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【题目】请利用反应Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+设计一个化学电池,并回答下列问题:
(1)该电池的负极材料是___________,电解质溶液是__________。
(2)在外电路中,电流方向是________________。
(3)正极的产物是_______________,负极上出现的现象是__________。
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【题目】下列反应不能用划线反应物所具有的类别通性解释的是( )
A.NaOH+HClO4→NaClO4+H2OB.H2CO3+Na2SiO3→H2SiO↓+Na2CO3
C.Zn+FeSO4→ZnSO4+FeD.2FeCl3+2 NaI→2FeCl2+I2+NaCl
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【题目】目前从海水提溴(Br2)大致有以下步骤。
(1)向浓缩的海水中通入某种气体,将海水中的Br﹣氧化为Br2,该气体是___。
(2)用热空气将Br2从上述溶液中吹出,并由浓Na2CO3溶液吸收,转变为NaBr、NaBrO3、1molBr2需消耗Na2CO3___mol。
(3)再将所得混合溶液用稀硫酸酸化,得到浓度较高的溴水,配平该反应的离子方程式。
__Br﹣+__BrO3﹣+__H+→___Br2+___H2O。
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