【題目】與甲醇燃料電池相比,乙醇燃料電池具有毒性低、理論能量密度高等優(yōu)點(diǎn),因此被廣泛認(rèn)為是更有前途的燃料電池。如圖是一個(gè)乙醇燃料電池工作時(shí)的示意圖。乙池中的兩個(gè)電極均為石墨電極,乙池中盛有100mL3.00mol·L-lCuSO4溶液。請(qǐng)回答下列問題

(1)甲池為_________裝置,M極是_________極。

(2)寫出甲池中加入乙醇一極的電極反應(yīng)式________________________

(3)N極的電極反應(yīng)式為____________________________。

(4)在此過程中,乙池中某一電極析出金屬銅6.4g時(shí),甲池中理論上消耗氧氣的體積為_________ L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。

【答案】 原電池 C2H5OH-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O 4OH--4e-=O2↑+2H2O(2H2O-4e-=O2↑+4H+ ) 1.12

【解析】(1)由已知結(jié)合圖示可得,甲池為乙醇燃料電池,故甲池為原電池裝置;原電池中通入燃料的一極為負(fù)極,所以如圖所示,M與原電池的負(fù)極相連,故M為陰極。

(2)甲池中加入乙醇一極為負(fù)極,乙醇失電子發(fā)生氧化反應(yīng),因?yàn)槭菈A性電解質(zhì)溶液,所以電極反應(yīng)式為:C2H5OH-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O。

(3)N極為陽極,OH-失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為:4OH--4e-=O2↑+2H2O(2H2O-4e-=O2↑+4H+)。

(4)乙池中M極是陰極,該極上析出金屬銅,電極反應(yīng)為:Cu2++2e-=Cu,當(dāng)生成金屬銅6.4g(0.1mol)時(shí),轉(zhuǎn)移電子為0.2mol,甲池和乙池是串聯(lián)電路,電路中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量相等,根據(jù)甲池中正極反應(yīng):O2+2H2O+4e-=4OH-,當(dāng)轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí),消耗氧氣的物質(zhì)的量為0.05mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積是0.05mol×22.4L/mol=1.12L。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】BaCl2xH2O是用途廣泛的基礎(chǔ)化工產(chǎn)品。我國目前主要是用鹽酸和硫化鋇(含少量Mg2+、Fe3+)反應(yīng)生產(chǎn)BaCl2xH2O,工藝流程如下圖所示。

已知: 室溫時(shí)Ksp[Mg(OH)2]= 1.8×10-11,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38請(qǐng)回答下列問題:

(1)寫出氯化鋇的電子式______,鹽酸和硫化鋇反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________

(2)反應(yīng)I中生成的H2S用足量氨水吸收,一定條件下向所得溶液中通入空氣,可得到單質(zhì)硫并使吸收液再生,吸收液再生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________。

(3)沉淀A的成分是__________。

(4)熱空氣吹除時(shí)會(huì)有部分HS-轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>S2O32-,使產(chǎn)品仍達(dá)不到純度要求,可再進(jìn)行酸化脫硫,酸化脫硫時(shí)的離子方程式為________________

(5)室溫時(shí),若加堿調(diào)溶液pH9,則完全沉淀的離子是_____________(寫出計(jì)算過程)

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【題目】某新型蓄電池放電、充電時(shí)的反應(yīng)為Fe+Ni2O3+3H2OFe(OH)2+2Ni(OH)2。下列推斷中不正確的是(

A.充電時(shí),Ni(OH)2為陽極

B.放電時(shí),F(xiàn)e為正極,Ni2O3為負(fù)極

C.該新型蓄電池的電解質(zhì)溶液呈堿性

D.充電時(shí),陰極反應(yīng)式為Fe(OH)2+2e-=Fe+2OH-

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【題目】分子式為C3H6Cl2的同分異構(gòu)體共有(不考慮立體異構(gòu))

A. 2B. 3C. 4D. 5

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【題目】某物質(zhì)有以下性質(zhì):是電解質(zhì) 溶解時(shí)有化學(xué)鍵的破壞 熔化時(shí)沒有化學(xué)鍵的破壞,則該物質(zhì)固態(tài)時(shí)屬于

A. 原子晶體 B. 離子晶體 C. 分子晶體 D. 金屬晶體

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【題目】下列對(duì)生活中某些物質(zhì)的認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤的是

A. 酒精可用于殺菌消毒

B. 液化石油氣的主要成分屬于烴類

C. 塑料、油脂、橡膠均屬于高分子化合物

D. 普通肥皂的主要成分是高級(jí)脂肪酸的鈉鹽

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【題目】A、B、C、D四種金屬。將AB用導(dǎo)線連接起來浸入某電解質(zhì)溶液中,B不易腐蝕。將AD分別投入等濃度的鹽酸中,DA反應(yīng)劇烈。將Cu浸入B的鹽溶液里,無明顯變化。如果把Cu浸入C的鹽溶液里,有C的單質(zhì)析出,據(jù)此判斷它們的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是(

A. D>C>A>B B. D>A>B>C C. B>A>D>C D. D>B>A>C

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【題目】下列離子方程式中正確的是:

A. 少量SO2通入NaOH溶液中:OH-+SO2→HSO3-

B. H2S通入氯水中:S2-+Cl2→S↓+2Cl-

C. 二氧化氮溶于水:3NO2+H2O →2H++2NO3-+NO↑

D. 少量NaHSO4與過量Ba(OH)2溶液反應(yīng):2H++SO42-+Ba2++2OH-→BaSO4↓+2H2O

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【題目】下列敘述正確的是(
A.1molH2O的質(zhì)量為18g/mol
B.CH4的摩爾質(zhì)量是16g
C.6.02×1023個(gè)O2分子的質(zhì)量為32g
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何物質(zhì)的體積均為22.4L

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