【題目】CH4設計成燃料電池,其利用率更高,裝置示意如圖(AB為多孔性碳棒)持續(xù)通入甲烷,在標準狀況下,消耗甲烷體積VL。則下列說法錯誤的是(  )

A.通入CH4的一端為原電池的負極,通入空氣的一端為原電池的正極

B.0V22.4 L時,電池總反應的化學方程式為CH42O22KOHK2CO33H2O

C.22.4 LV44.8 L時,負極電極反應為CH48e3H2O

D.V33.6 L時,溶液中只存在陰離子

【答案】D

【解析】

因為nKOH)=2mol/L×1L=2mol,故隨著CH4通入的量逐漸增加,可能先后發(fā)生反應①CH4+2O2=CO2+2H2O、②CO2+2KOH=K2CO3+H2O、③K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3;再根據(jù)甲烷的量計算生成的二氧化碳的量,結(jié)合反應方程式判斷反應產(chǎn)物及發(fā)生的反應。

A. 燃料電池中,通入CH4的一端發(fā)生氧化反應,為原電池的負極;通入空氣(O2)的一端發(fā)生還原反應,為原電池的正極,不選A項;

B. 當0V22.4L時,0nCH4)≤1mol,則0nCO2)≤1mol,又因為電解質(zhì)溶液中nKOH)=2mol,故KOH過量,所以電池總反應式為CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,不選B項;

C. 當22.4 LV44.8L,1molnCH4)≤2mol,則1molnCO2)≤2mol,發(fā)生反應①②③,得到K2CO3KHCO3溶液,則負極反應式為,不選C項;

D. 當V=33.6L時,nCH4)=1.5molnCO2)=1.5mol,則電池總反應式為3CH4+6O2+4KOH=K2CO3+2KHCO3+7H2O,則得到0.5molK2CO31molKHCO3的溶液,故溶液中的陰離子有,選擇D項。

答案選D

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】鈷元素由于其良好的物理化學性質(zhì),被廣泛應用于生產(chǎn)生活中。從含鈷廢料(CoOCo2O3、單質(zhì)AlLi)中制取粗CoCl2·6H2O的流程如下所示。

請回答下列問題:

(1)步驟I中主要發(fā)生的化學反應方程式為______

(2)已知Co2O3具有強氧化性,若步驟II中浸出劑為鹽酸,造成的后果是_______。

(3)步驟中①的目的是除去Al3+,寫出該步反應的離子方程式______。

(4)若在實驗室煅燒CoCO3,所需的硅酸鹽質(zhì)儀器除酒精燈和玻璃棒外,還有______、______(填儀器名稱)。

(5)操作①是在HCl氛圍中進行的,其步驟是______、_____、過濾、洗滌、干燥。洗滌過程中可以用工業(yè)酒精代替水,其優(yōu)點是_____。

(6)某同學用標準硝酸銀溶液滴定未知濃度的CoCl2溶液,下列可作為指示劑的是____(填選項,忽略亞鈷離子的顏色干擾)

AKCl BKSCN CK2CrO4 DK2S

已知幾種物質(zhì)在20℃時的顏色及Ksp值如下表

化學式

AgCl

AgSCN

Ag2S

Ag2CrO4

顏色

白色

淺黃色

黑色

紅色

Ksp

2.0×10-10

1.0×10-12

2.0×10-48

2.0×10-12

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】常溫下,在溶液中可發(fā)生以下反應:16H+10Z+2===2X2++5Z2+8H2O,2M2+R2===2M3+2R,2R+Z2===R2+2Z,由此判斷下列說法錯誤的是( )

A.氧化性強弱順序為:<Z2<R2<M3+

B.還原性強弱順序為:X2+<Z<R<M2+

C.Z元素在反應①中被氧化,在③中被還原

D.常溫下可發(fā)生反應2M2+Z2===2M3+2Z

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【題目】黃銅礦主要成分是二硫化亞鐵銅(CuFeS2)。黃銅礦經(jīng)熔煉、煅燒后得到粗銅和爐渣,冶煉過程的主要反應有:

1)二硫化亞鐵銅也可以表示為CuS·FeS,其中硫元素的化合價是____

2)反應中還原劑是________。

3)某校學習小組用煉銅產(chǎn)生的爐渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3等)制備鐵紅,進行如下實驗。

爐渣堿浸時反應的離子方程式是_____、_____。

濾渣1中加入硫酸并通入氧氣可使FeO轉(zhuǎn)化為Fe3+,該反應的離子方程式是________;為檢驗鐵元素是否被氧化完全,應進行的實驗是:取少量濾液2于試管中_________

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【題目】鎂與稀硝酸的反應為:Mg HNO3()—— Mg(NO3)2 NO↑ H2O

(1)配平上述化學方程式并用雙線橋法表示該反應中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。________

(2)該反應中,還原產(chǎn)物是_________HNO3表現(xiàn)了______________(選填還原性、氧化性酸性、堿性)。

(3)若反應過程中轉(zhuǎn)移的電子為0.6 mol,則被還原的硝酸物質(zhì)的量為________。

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【題目】在標準狀況下CH4、H2S、NH3均為氣體,分別有①11.2L H2S②16g CH4③1.204×1024NH3分子,下列物理量大小比較正確的是(

A. 體積:

B. 密度:

C. 質(zhì)量:

D. 原子總數(shù):

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【題目】某實驗小組同學把小塊木炭在酒精燈上燒至紅熱,迅速投入熱的濃硝酸中,發(fā)生劇烈反應,同時有大量紅棕色氣體產(chǎn)生,液面上木炭迅速燃燒發(fā)出亮光。經(jīng)查閱資料可知濃硝酸分解產(chǎn)生NO2O2。為了探究液面上木炭迅速燃燒發(fā)出亮光的原因,該小組同學用如圖裝置完成以下實驗:

序號

實驗I

實驗II

集氣瓶中所盛氣體

O2

加熱濃硝酸

產(chǎn)生的氣體

現(xiàn)象

木炭迅速燃燒發(fā)出亮光

木炭迅速燃燒發(fā)出亮光

下列說法正確的是

A. 濃硝酸分解產(chǎn)生的V(NO2):V(O2)=1:1

B. 紅棕色氣體的產(chǎn)生表明木炭與濃硝酸發(fā)生了反應

C. 能使液面上木炭迅速燃燒發(fā)出亮光的主要氣體是氧氣

D. 以上實驗不能確定使液面上木炭迅速燃燒發(fā)出亮光的主要氣體一定是NO2

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【題目】CO2CO混合氣體共8mol,通入足量Na2O2中,并且用電火花持續(xù)引爆,充分反應后,剩余氣體1mol,則固體增重為多少克?(

A.56gB.168gC.224gD.196g

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【題目】鋁熱反應是鋁的一個重要性質(zhì),該性質(zhì)用途十分廣泛,不僅被用于焊接鋼軌,而且還常被用于冶煉高熔點的金屬如釩、鉻、錳等。

(l)某校化學興趣小組同學,取磁性氧化鐵按教材中的實驗裝置(如圖)進行鋁熱反應,現(xiàn)象很壯觀。使用鎂條和氯酸鉀的目的是___________。

(2)某同學取反應后的鐵塊和稀硝酸反應制備Fe(NO3)3溶液,其離子方程式為__________,溶液中可能含有Fe2,其原因是___________

(3)可通過KClO溶液與Fe(NO3)3溶液的反應制備高鐵酸鉀(K2FeO4),如圖所示是實驗室模擬工業(yè)制備KClO溶液裝置。已知氯氣和熱堿溶液反應生成氯化鉀和氯酸鉀和水

①盛裝飽和食鹽水的B裝置作用為______________;

②反應時需將C裝置置于冷水浴中,其原因為___________;

(4)工業(yè)上用間接碘量法測定高鐵酸鉀的純度:用堿性KI溶液溶解1.00g K2FeO4樣品,調(diào)節(jié)pH使高鐵酸根全部被還原成亞鐵離子,再調(diào)節(jié)pH34,用1.0 mol/LNa2S2O3標準溶液作為滴定劑進行滴定(2Na2S2O3I2Na2S4O62NaI),淀粉作指示劑,裝有Na2S2O3標準溶液的滴定管起始和終點讀數(shù)如圖所示:

①終點II的讀數(shù)為_______mL。

②原樣品中高鐵酸鉀的質(zhì)量分數(shù)為_________。[M(K2FeO4)198g/mol]

③若在配制Na2S2O3標準溶液的過程中定容時俯視刻度線,則導致所測高鐵酸鉀的質(zhì)量分數(shù)_______(偏高、偏低無影響”)。

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