19.如圖是甲烷燃料電池原理示意圖,回答下列問題:
①電池的負極是a(填“a”或“b”),該極的電極反應(yīng)是:CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O.
②電池工作一過程中正極pH增大,負極pH值減小,一段時間后電解質(zhì)溶液的pH減。ㄌ睢霸龃蟆薄ⅰ皽p小”或“不變”).

分析 ①燃料電池中,通入燃料的電極是負極,負極上甲烷失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水;
②根據(jù)電池反應(yīng)式以及電極反應(yīng)式確定溶液pH變化以及電極附近pH的變化.

解答 解:①燃料電池中,通入燃料的電極是負極,負極上甲烷失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水,所以a電極是負極,電極反應(yīng)式為CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O,故答案為:a;CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O;
②在堿性溶液中,通入燃料的電極是負極,負極電極反應(yīng)式為CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O,消耗氫氧根離子,所以負極pH減小,正極上是氧氣得電子的還原反應(yīng):O2+2H2O+4e-=4OH-,正極pH增大,甲烷燃料電池的總反應(yīng)式為CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O,溶液中氫氧根離子被消耗,導(dǎo)致溶液的pH減小,故答案為:增大;減。粶p。

點評 本題考查了原電池原理,根據(jù)金屬失電子難易、物質(zhì)得失電子確定原電池正負極,難點是電極反應(yīng)式的書寫,要結(jié)合電解質(zhì)溶液酸堿性書寫,難度中等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.化學(xué)興趣小組對某品牌牙膏中的摩擦劑成分及其含量進行以下探究:
查得資料:該牙膏摩擦劑由碳酸鈣、氫氧化鋁組成;牙膏中其它成分遇到鹽酸時無氣體生成.利用如下圖所示裝置(圖中夾持儀器略去)進行實驗,充分反應(yīng)后,測定C中生成的BaCO3沉淀質(zhì)量,以確定碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)

依據(jù)實驗過程回答下列問題:
(1)實驗過程中需持續(xù)緩緩?fù)ㄈ肟諝猓渥饔贸丝蓴嚢鐱、C中的反應(yīng)物外,還有把生成的CO2氣體全部排入C中,使之完全被Ba(OH)2溶液吸收
(2)C中反應(yīng)生成BaCO3的化學(xué)方程式是Ba2++2OH-+CO2=BaCO3↓+H2O
(3)下列各項措施中,不能提高測定準確度的是CD(填標號)
a.在加入鹽酸之前,應(yīng)排凈裝置內(nèi)的CO2氣體
b.滴加鹽酸不宜過快
c.在A-B之間增添盛有濃硫酸的洗氣裝置
d.在B-C之間增添盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣裝置
(4)實驗中準確稱取8.00g樣品三份,進行三次測定,測得BaCO3平均質(zhì)量為3.94g.則樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為25%
(5)有人認為不必測定C中生成的BaCO3質(zhì)量,只要測定裝置C吸收CO2前后的質(zhì)量差,一樣可以確定碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù).實驗證明按此方法測定的結(jié)果明顯偏高,原因是B中的水蒸氣、氯化氫氣體等進入裝置C中.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.一種無色氣體100mL,由NH3、NO、CO2所組成,將此無色氣體通過濃硫酸的洗氣瓶后,發(fā)現(xiàn)氣體減少了30mL.剩余氣體繼續(xù)通過Na2O2固體后,發(fā)現(xiàn)氣體變成紅棕色,再將該氣體通入盛滿水倒立于水槽中的試管內(nèi),發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)水位上升,最后試管內(nèi)充滿液體.則原混合氣體中NH3、NO、CO2氣體的體積比為( 。
A.5:8:12B.15:14:21C.10:14:21D.30:28:23

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.硼(B)、鋁(Al)、鎵(Ga)均屬于硼族元素(第ⅢA族),它們的化合物或單質(zhì)都有重要用途.回答下列問題:
(1)寫出基態(tài)鎵原子的電子排布式1s22s22p63s23p63d104s24p1或[Ar]3d104s24p1
(2)已知:無水氯化鋁在178℃升華,它的蒸氣是締合的雙分子(Al2Cl6),更高溫度下Al2Cl6則離解生成A1Cl3單分子.
①固體氯化鋁的晶體類型是分子晶體;
②寫出Al2Cl6分子的結(jié)構(gòu)式
③單分子A1Cl3的立體構(gòu)型是平面三角形,締合雙分子Al2Cl6中Al原子的軌道雜化類型是sp3
(3)晶體硼的結(jié)構(gòu)單元是正二十面體,每個單元中有12個硼原子(如圖),若其中有兩個原子為10B,其余為11B,則該結(jié)構(gòu)單元有3種不同的結(jié)構(gòu)類型.
(4)金屬鋁屬立方晶系,其晶胞邊長為405pm,密度是2.70g•cm-3,計算確定其晶胞的類型面心立方晶胞(簡單、體心或面心立方);晶胞中距離最近的鋁原子可看作是接觸的,列式計算鋁的原子半徑r(A1)=143pm.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.下列實驗基本操作及注意事主要出于安全考慮的是( 。
A.實驗剩余的藥品不能放回原試劑瓶B.酒精燈內(nèi)酒精不能少于燈容積$\frac{1}{4}$
C.實驗結(jié)束后將試管清洗干凈D.膠頭滴管不能交叉使用

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.有機物A由C、H、O三種元素組成.取6.2g A完全燃燒,將生成的產(chǎn)物經(jīng)濃硫酸吸收后通過堿石灰.經(jīng)稱量得知,濃硫酸增重5.4g,堿石灰增重8.8g.A的質(zhì)譜、紅外光譜、核磁共振氫譜的譜圖如下:

回答以下問題:
(1)A的實驗式是CH2O;
(2)A的相對分子質(zhì)量為62,分子式為C2H6O2,結(jié)構(gòu)簡式HOCH2CH2OH;
(3)1mol A最多可以與2mol 的金屬鈉反應(yīng);
(4)寫出A發(fā)生催化氧化的化學(xué)方程式HOCH2CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$OHCCHO+2H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

11.實驗室欲用NaOH固體配制1.0mol•L-1的NaOH溶液480mL:
(1)配制溶液時,一般可以分為以下幾個步驟:
①稱量、谟嬎恪、廴芙狻、艿罐D(zhuǎn)搖勻、蒉D(zhuǎn)移⑥洗滌 ⑦定容、嗬鋮s
其正確的操作順序為②①③⑧⑤⑥⑦④,本實驗必須用到的儀器有天平、藥匙、玻璃棒、燒杯、容量瓶和膠頭滴管.在本實驗過程中,用到的容量瓶的規(guī)格是500mL.
(2)用已知質(zhì)量為25.6g的燒杯,準確稱取NaOH固體.則應(yīng)在托盤天平的右盤上放置砝碼的質(zhì)量是45g(最小的砝碼質(zhì)量為1.0g),然后將游碼移至標尺的0.6g處,在左盤的燒杯中加入NaOH固體,小心加NaOH至天平平衡;
(3)使用容量瓶前必須進行的一步操作是查漏.
(4)在配制過程中,其他操作都是正確的,下列操作會引起濃度偏高的是③④.
①沒有洗滌燒杯和玻璃棒;
②容量瓶不干燥,含有少量蒸餾水;
③定容時俯視刻度線;
④未冷卻到室溫就將溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶并定容;
⑤定容后塞上瓶塞反復(fù)搖勻,靜置后,液面低于刻度線,再加水至刻度線.

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8.活性炭可處理大氣污染物NO.T℃時,在容積為2L的密閉容器中加入NO和一定量的炭粉在一定條件下發(fā)生如下可逆反應(yīng):C(s)+2NO(g)?CO2(g)+N2(g),測得各物質(zhì)的物質(zhì)的量如下表:
活性炭(mol)NO(mol)CO2(mol)N2(mol)
起始狀態(tài)3.00.800
2min時2.80.40.20.2
(1)一定溫度下,在體積恒定的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),下列能判斷該反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是a、d(填字母序號).
a.單位時間內(nèi)生成2mol NO,同時生成1mol N2
b.NO物質(zhì)的量與CO2物質(zhì)的量之比為2:1
c.容器中混合氣體的壓強不變             
d.混合氣體的密度不變
(2)0~2min內(nèi),用NO表示該反應(yīng)的平均速率υ(NO)=0.1mol?L-1?min-1
(3)已知升高溫度,該可逆反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K增大,則該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”).T℃時,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=9/16,則2min時正反應(yīng)速率大于(填“大于”、“等于”或“小于”)逆反應(yīng)速率.當該反應(yīng)達到平衡時,NO的平衡轉(zhuǎn)化率為60.0%.
(4)若其他條件不變,改變下列條件后,所得結(jié)論正確的是a、b(填字母序號).
a.恒壓時,向容器中充入氦氣,反應(yīng)速率減小
b.升高溫度,化學(xué)平衡正向移動
c.增大NO的濃度,NO的轉(zhuǎn)化率增大
d.縮小容器的體積,平衡常數(shù)增大.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

9.可用于鑒別以下三種化合物的試劑組合是( 。

①銀氨溶液    ②溴的四氯化碳溶液    ③氯化鐵溶液    ④碳酸鈉溶液.
A.②與①B.③與④C.①與④D.②與④

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同步練習(xí)冊答案