能源短缺是人類社會面臨的重大問題.甲醇是一種可再生能源,具有廣泛的開發(fā)和應用前景.
(1)以甲醇、氧氣為原料,KOH溶液作為電解質構成燃料電池總反應為:2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O,負極的電極反應式為
 
,隨著反應的不斷進行溶液的pH
 
(填“增大”“減小”或“不變”).
(2)如果以該燃料電池為電源,石墨作兩極電解飽和食鹽水,
陽極產物的檢驗方法:
 
,電解池總反應的離子方程式為
 
考點:原電池和電解池的工作原理
專題:電化學專題
分析:(1)原電池中負極上燃料失電子,堿性條件下,CH3OH反應生成碳酸根離子;根據(jù)電極反應判斷氫氧根離子濃度的變化;
(2)陽極上氯離子放電生成氯氣,氯氣可以用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗;根據(jù)陰陽兩極的反應來書寫總反應.
解答: 解:(1)原電池放電時,甲醇失電子被氧化,應為電池負極反應,其電極反應式為:2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O;已知電池總反應為:2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O,電池在放電過程中消耗氫氧根離子,所以溶液的pH減。
故答案為:CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O;減。
(2)陰極上氫離子放電生成氫氣,陽極上氯離子放電生成氯氣,氯氣可以用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗,如果濕潤的淀粉碘化鉀試紙變藍色,則證明有氯氣生成,所以電池反應式為2Cl-+2H2O
 電解 
.
 
Cl2↑+H2↑+2OH-;
故答案為:將濕潤的KI淀粉試紙放在氣體出口,若觀察到試紙變藍,證明有Cl2產生;2Cl-+2H2O
 電解 
.
 
Cl2↑+H2↑+2OH-
點評:本題考查了燃料電池、電解原理的應用,側重于考查學生書對電極方程式的書寫的掌握情況,題目難度中等,注意電解質溶液的酸堿性對電極方程式的影響.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

對可逆反應4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g),敘述正確的( 。
A、單位時間內生成x mol NO的同時,消耗x mol NH3,則反應達平衡狀態(tài)
B、達到化學平衡時,4v正(O2)=5v逆(NO)
C、化學反應速率關系是:3正(NH3)=2v正(H2O)
D、達到平衡時,若增加容器體積,則正反應速率減小,逆反應速率增大

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科目:高中化學 來源: 題型:

有一種白色粉末是無水碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物,稱取0.442g灼燒至恒重,把放出的氣體通入足量澄清石灰水中,生成0.2g沉淀.試求原混合物中各物質的質量.

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科目:高中化學 來源: 題型:

將鐵粉、銅粉、FeCl3溶液和CuCl2溶液混合于某容器中充分反應(假定容器不參與反應).試判斷下列情況下,溶液中存在的金屬離子和金屬單質.
(1)若鐵粉有剩余,則容器中不可能有的離子是
 
,銅單質
 
(填“一定”或“可能”)存在.
(2)若CuCl2有剩余,則容器中還可能有的離子為
 
,銅單質
 
(填“一定”或“可能”)存在.
(3)若FeCl3和CuCl2都有剩余,則容器中不可能有的單質是
 
,F(xiàn)e2+
 
(填“一定”或“可能”)存在.

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科目:高中化學 來源: 題型:

CO和CO2 混合氣體在標準狀況下的體積為39.2L,質量為65g,
(1)兩種氣體物質的量之和為
 
mol
(2)CO2 的質量為
 
g
(3)CO的體積分數(shù)為
 
%(保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中化學 來源: 題型:

依據(jù)氧化還原反應:Fe(s)+Cu2+(aq)=Fe2+(aq)+Cu(s)設計的原電池如圖所示.請回答下列問題:
(1)電極X的材料是
 
;電解質溶液Y是
 

(2)銅電極為電池的
 
極,發(fā)生的電極反應為
 
;X電極上發(fā)生的電極反應為
 
;
(3)外電路中的電子是從
 
電極流向
 
電極.

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科目:高中化學 來源: 題型:

完成以下方程式
(1)實驗室制取二氧化碳的反應
 

(2)氫氧化鋇溶液和硫酸溶液反應
 

(3)將少量Na固體投入到CuSO4溶液中,有關的化學方程式是(分步完成)
 
_
 
_;
(4)實驗室用雙氧水制取氧氣的反應:
 

(5)Na2O2和水反應的化學方程式是
 

(6)氯化碘(ICl)的化學性質跟氯氣相似,請寫出它與水反應的化學方程式
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

已知:反應  H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)△H=-184kJ/mol
4HCl(g)+O2(g)
CuO/CuCl2
400℃
2Cl2(g)+2H2O(g)△H=-115.6kJ/mol

(1)H2與O2反應生成氣態(tài)水的熱化學方程式是
 

(2)斷開1mol H-O 鍵所需能量約為
 
kJ.
(3)同溫同壓下,H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)在光照和點燃條件下的△H
 
(填相同或不同).
(4)在一定條件下,CO和CH4燃燒的熱化學方程式為:CO(g)+
1
2
O2=CO2(g)△H═-283KJ/mol;CH4(g)+2O2=CO2(g)+2H2O(g)△H=-890KJ/mol,現(xiàn)有4mol CO和CH4組 成的混合氣體在上述條件下完全燃燒時,釋放的熱量為2953KJ,則CO和CH4的體積比
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

下列說法正確的是( 。
A、所有的放熱反應都能在常溫常壓下自發(fā)進行
B、膽礬加熱變?yōu)榘咨勰⿲俜艧岱磻?/span>
C、反應熱只與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關,而與反應的途徑無關
D、天然氣燃燒時,其化學能全部轉化為熱能

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