20．“直接煤燃料電池”能夠將煤中的化學能高效、清潔地轉化為電能．用熔融Na2CO3作電解質的直接煤燃料電池的工作原理如圖．下列有關說法正確的是（　�。�
A．該電池的總反應為C+O2═CO2
B．煤直接燃燒發(fā)電比直接煤燃料電池發(fā)電的能量利用率高
C．進入反應室的煤塊粉碎成粉末狀對反應速率和限度均無影響
D．電子由電極b沿導線流向電極a，入口A加入的物質為煤粉

分析 燃料電池中，陽離子移向正極，陰離子移向負極，所以a是負極即為加入燃料C的電極、b是正極即通入氧化劑O2的電極，電解質為熔融碳酸鈉，則負極反應式為C-4e-+2CO32-=3CO2、正極反應式為O2+4e-=2O2-，電池反應式為C+O2═CO2，放電時，電子從負極沿導線流向正極，據(jù)此分析解答．

解答 解：A．通過以上分析知，電池反應式為C+O2═CO2，故A正確；
B．煤燃料電池能將化學能直接轉化為電能，而煤燃燒發(fā)電時先轉化為熱能再轉化為電能，所以煤燃料電池比煤直接燃燒發(fā)電能量利用率高，故B錯誤；
C．進入反應室的煤塊粉碎成粉末狀會加快反應速率，對限度無影響，故C錯誤；
D．通過以上分析知，a是負極，b是正極，電子從負極a沿導線流向正極b，入口A加入的物質為煤粉，故D錯誤；
故選A．

點評 本題考查化學電源新型電池，為高頻考點，明確原電池原理是解本題關鍵，知道正負極判斷方法、電子流向、電池反應式的書寫即可解答，電極反應式的書寫要結合電解質特點，注意該反應電解質為熔融狀態(tài)碳酸鈉．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

10．按要求填空．
（1）有機物  和 ，前者不含氧的官能團為（寫結構簡式）羰基、酯基，后者官能團有（寫名稱）酯基、羥基；
（2）相對分子質量為72且沸點最低的烷烴的名稱為C（CH3）4；
（3）的名稱為3-甲基-2-乙基-1-丁烯，的名稱為對甲基乙苯；
（4）C4H9Cl的核磁共振氫譜表明其只有一種化學環(huán)境的氫，則A的結構簡式為（CH3）3CCl．
（5）如圖是某有機物的質譜圖，若該有機物含有一個氧原子，其分子式為C4H10O．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

11．在2L恒容密閉容器中，發(fā)生反應  2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）．
（1）某溫度時，按物質的量比2：1充入NO和O2開始反應，n（NO）隨時間變化如表：
時間（s）012345
n（NO）（mol）0.0200.0100.0070.0060.0060.006
0～4s內(nèi)以O2濃度變化表示的反應速率大于1～5s內(nèi)以NO濃度變化表示的反應速率（選填“小于”、“大于”、“等于”）．
（2）該反應的平衡常數(shù)表達式為K=$\frac{{c}^{2}（N{O}_{2}）}{{c}^{2}（NO）×c（{O}_{2}）}$．能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是ABC．
A．氣體顏色保持不變                     B．氣體平均相對分子質量保持不變
C．υ逆（NO）=2υ正（O2）D．氣體密度保持不變
（3）已知：K300℃＞K400℃．下列措施能使該反應的反應速率增大且平衡向正反應方向移動的是C．
A．升高溫度     B．充入Ar使壓強增大     C．充入O2使壓強增大   D．選擇高效催化劑
（4）將amolNO和bmolO2發(fā)生反應，要使反應物和生成物物質的量之比為1：2，則a/b的取值范圍是1＜$\frac{a}$＜3．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

8．下列化學用語表示正確的是（　　）
A．羥基的電子式：B．乙酸的分子式：CH3COOH
C．溴乙烷的結構簡式：CH2BrCH2BrD．乙炔的實驗式：CH

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

15．下列實驗操作與相應的現(xiàn)象或結論均正確的是（　�。�
選項實驗操作現(xiàn)象或結論
A將鐵屑、溴水、苯混合加熱制取溴苯
B先加入濃硫酸，再加入苯，最后滴入濃硝酸制取硝基苯
C向C6H5ONa溶液巾通入CO2氣體溶液出現(xiàn)渾濁，證明酸性：C6H5OH＜H2CO3
D乙醇和濃硫酸混合加熱，將產(chǎn)生的氣體通人酸性高錳酸鉀溶液中酸性高錳酸鉀溶液褪色，證明乙醇發(fā)生消去反應生成乙烯
A．AB．BC．CD．D

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

5．下列說法正確的是（　�。�
A．元素的種類由最外層電子數(shù)決定
B．化學鍵是存在于分子、原子和離子間的作用力
C．原子的種類由原子核內(nèi)質子數(shù)與中子數(shù)共同決定
D．化學反應速率可以決定反應的限度

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

12．短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，W與Y、X與Z位于同一主族，W與X可形成共價化合物WX2，Y原子的內(nèi)層電子總數(shù)是其最外層電子數(shù)的2.5倍．下列敘述不正確的是（　�。�
A．W、X、Y、Z最外層電子數(shù)之和為20B．WX2、YX2和ZX2均只含共價鍵
C．原子半徑的大小順序為X＜W＜Y＜ZD．Z的氣態(tài)氫化物比Y的穩(wěn)定

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

9．對復雜的有機物的結構，可以用鍵線式簡化表示，如有機物CH2=CHCHO，可簡化寫成 ，則下列物質與     互為同分異構體的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

10．下列熱化學方程式正確的是（　　）
A．甲烷的燃燒熱為890.3KJ•mol-1，則甲烷燃燒熱的熱化學方程式可表示為：CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）△H=-890.3 kJ•mol-1
B．500℃、30 MPa 下，將0.1 mol N2 和 0.3 mol H2 置于密閉容器中充分反應生成NH3（g），放熱3.86 KJ，其熱化學方程式為：N2（g）+3H2（g）$?_{500℃30MPa}^{催化劑}$  2NH3（g）△H=-38.6 KJ•mol-1
C．已知1 g液態(tài)肼和足量液態(tài)過氧化氫反應生成氮氣和水蒸氣時放出20.05 kJ的熱量，肼和過氧化氫反應的熱化學方程式為：
N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.6 KJ•mol-1
D．CO（g）的燃燒熱是283.0 KJ•mol-1，則2CO2（g）═2CO（g）+O2（g） 反應的△H=+283.0 KJ•mol-1

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