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4.甲烷燃料电池以铂丝为电极,KOH为电解质溶液,从两极分别通入甲烷和氧气即可产生电流.关于此燃料电池的下列叙述正确的是(  )
A.通入CH4 的电极为正极
B.正极的电极反应式为:2O2+8e-+4H2O═8OH-
C.若甲烷通入量为1.12 L(标准状况)且反应完全,则电池中有0.1 mol O2 被氧化
D.通入甲烷的电极的电极反应式为:CH4+2O2+4e-═CO2+2H2O

分析 甲烷在反应时失电子被氧化,应为原电池负极反应,电极方程式为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,通入氧气的一极为原电池的正极,发生还原反应,电极方程式为02+2H2O+4e-=40H-,总反应式为CH4+2O2+2KOH═K2CO3+3H2O,以此解答该题.

解答 解:A、通甲烷的一极发生氧化反应,是负极,故A错误;
B、通入氧气的一极为原电池的正极,发生还原反应,电极方程式为02+2H2O+4e-=40H-,故B正确;
C、氧气被还原,而不是被氧化,故C错误;
D、甲烷在反应时失电子被氧化,应为原电池负极反应,电极方程式为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,故D错误;
故选B.

点评 本题考查碱性甲烷电池的工作原理,题目难度中等,本题中注意把握电极反应式的书写,正确判断两极的化学反应,在学习中注意积累转移电子与参加反应的物质的量的关系.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

14.磺酰氯(SO2Cl2)是一种有机氯化剂,也是锂电池正极活性物质.已知磺酰氯是一种无色液体,熔点-54.1℃,沸点69.1℃,遇水发生剧烈水解.
(1)已知:SO2 (g)+Cl2 (g)+SCl2 (g)?2SOCl2 (g)△H=a kJ•mol-1
SO2Cl2(g)+SCl2 (g)?2SOCl2(g)△H=b kJ•mol-1
则反应:SO2(g)+Cl2 (g)?SO2Cl2(g)△H=(a-b)kJ•mol-1(用含a、b的代数式表示);该反应平衡常数表达式为K=$\frac{c(SO{\;}_{2}Cl{\;}_{2})}{c(SO{\;}_{2})•c(Cl{\;}_{2})}$.
(2)某学习小组的同学依据反应:SO2(g)+Cl2(g)?SO2Cl2(g)△H<0,设计的制备磺酰氯装置如图1.

①若用浓盐酸与二氧化锰为原料制取Cl2,其反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O.
②有关图1所示的装置说法正确的是bde.
a.A、E处洗气瓶中盛放的可能分别是饱和食盐水和饱和Na2SO3溶液
b.B处反应管内五球中玻璃棉上的活性炭作催化剂
c.B处反应管冷却水应从m接口通入
d.装置C处吸滤瓶应放在冰水中冷却
e.D处U形管中盛放的可能是碱石灰
③从化学平衡移动角度分析,反应管通水冷却的目的为冷凝、降温均有利于SO2Cl2生成.
(3)GET公司开发的Li-SO2Cl2军用电池,其示意图如图2所示,已知电池反应为:2Li+SO2Cl2=2LiCl+SO2↑;则电池工作时,正极的电极反应式为SO2Cl2+2e-=2Cl-+SO2↑.

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

15.25℃时,下列有关CH3COOH和CH3COONa溶液关系正确的是(  )
A.适当加热CH3COONa溶液,c(OH-)会增大
B.0.10mol/L的CH3COOH溶液稀释10倍后:pH=2
C.0.10mol/L的CH3COONa溶液中:c(Na+)+c(H+)>c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
D.物质的量浓度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合,溶液呈酸性:c(CH3COO-)<c(CH3COOH)

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.在体积为1L的密闭容器中(体积不变)充入1mol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)  测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示.下列说法正确的是(  )
A.进行到3分钟时,正反应速率和逆反应速率相等
B.从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率为0.225mol•L-1•min-1
C.达到平衡后,升高温度,正反应速率增大、逆反应速率减小
D.3min前v>v,3min后v<v

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.下列事实中能说明醋酸是弱电解质的是(  )
A.用醋酸溶液作导电试验,灯光较暗
B.醋酸(CH3COOH)是共价化合物
C.醋酸不与氯化钠反应
D.常温下1 mol?L-1醋酸溶液的c(H+)约为0.004 mol•L-1

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.思考下列问题,按要求填空:
(1)某温度下纯水中c(H+)=2×10-7mol/L,①此时溶液中的c(OH-)=2×10-7mol/L.
②若温度不变,向水中滴入稀盐酸使c(H+)=5×10-6mol/L,则此时溶液中的c(OH-)=8×10-9mol/L
(2)已知下列热化学方程式:Zn(s)+21 O2(g)═ZnO(s)△H1=-351.1kJ•mol-1
Hg(l)+21 O2(g)═HgO(s)△H2=-90.7kJ•mol-1
由此可知反应Zn(s)+HgO(s)═ZnO(s)+Hg(l)的焓变为-260.4kJ/mol
(3)在稀氨水中存在下述电离平衡NH3+H2O?NH3•H2O?NH4++OH-,分别加入少量下列物质,溶液中c(OH-)如何变化?(填“增大”、“减小”或“不变”);平衡移动方向如何?(填“正向”、“逆向”或“不移动”)
加入的物质少量(NH42SO4固体少量HNO3溶液少量KOH溶液
c(OH-)的变化减小   减小增大
平衡移动方向     逆向正向    逆向
(4)如图所示,装置B中两电极均为石墨电极,试回答下列问题:
①判断装置的名称:A池为原电池.
②锌极为负极,电极反应式为Zn-2e-=Zn2+
③当C2极析出224mL气体(标准状况下),锌的质量减少_0.65_g.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.如图有关原子或离子的结构示意图表示正确的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.已知X、Y、Z元素的原子具有相同的电子层数,且原子序数依次增大,其最高价氧化物对应水化物酸性依次增强,下列判断正确的是(  )
A.最高化合价按X、Y、Z的顺序减小B.阴离子的还原性按X、Y、Z顺序增强
C.单质的氧化性按X、Y、Z顺序增强D.氢化物的稳定性按X、Y、Z顺序减小

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.下列各分子中所有原子都满足最外层为8电子稳定结构的化合物是(  )
A.BeCl2B.PCl3C.PCl5D.N2

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