16.中國首個空間實驗室--“天宮一號”的供電系統(tǒng)中有再生氫氧燃料電池(RFC),它是一種將水電解技術(shù)與氫氧燃料電池技術(shù)相結(jié)合的可充電電池.下圖為RFC工作原理示意圖,a、b、c、d均為Pt電極.下列說法正確的是(  )
A.B區(qū)的OH-通過隔膜向a電極移動,A區(qū)pH增大
B.圖中右管中的OH-通過隔膜向c電極移動,d電極上發(fā)生還原反應(yīng)
C.c是正極,電極上的電極反應(yīng)為:2H++2e-=H2
D.當(dāng)有1mol電子轉(zhuǎn)移時,b電極產(chǎn)生氣體Y的體積為11.2L

分析 依據(jù)圖示知左邊裝置是電解池,右邊裝置是原電池,ab電極是電解池的電極,由電源判斷a為陽極產(chǎn)生的氣體是氧氣,b為陰極產(chǎn)生的氣體是氫氣;cd電極是原電池的正負(fù)極,c是負(fù)極,d是正極;電解池中的電極反應(yīng)為:a電極為陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng):4OH--4e-=2H2O+O2↑;b電極為陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng):4H++4e-=2H2↑;原電池中是堿性溶液,電極反應(yīng)為:c為負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng):2H2-4e-+4OH-=2H2O;d電極為正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng):O2+2H2O+4e-=4OH-,結(jié)合電極上的電子守恒分析計算.

解答 解:依據(jù)圖示知左邊裝置是電解池,右邊裝置是原電池,ab電極是電解池的電極,由電源判斷a為陽極產(chǎn)生的氣體是氧氣,b為陰極產(chǎn)生的氣體是氫氣;cd電極是原電池的正負(fù)極,c是負(fù)極,d是正極;電解池中的電極反應(yīng)為:a電極為陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng):4OH--4e-=2H2O+O2↑;b電極為陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng):4H++4e-=2H2↑;原電池中是堿性溶液,電極反應(yīng)為:c為負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng):2H2-4e-+4OH-=2H2O;d電極為正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng):O2+2H2O+4e-=4OH-,
A.a(chǎn)為陽極,電解時陰離子向陽極移動,發(fā)生4OH--4e-=2H2O+O2↑,促進(jìn)水的電離生成H+,pH減小,故A錯誤;
B.圖中右管中的OH-通過隔膜向負(fù)極移動,即向c電極移動,d為正極,發(fā)生還原反應(yīng),故B正確;
C.電解質(zhì)溶液呈堿性,電極方程式應(yīng)為2H2-4e-+4OH-=2H2O,故C錯誤;
D.b為陰極,當(dāng)有1mol電子轉(zhuǎn)移時生成0.5mol氫氣,但氣體存在的條件未知,不能確定體積大小,故D錯誤.
故選B.

點評 本題考查了化學(xué)電源新型電池,為高頻考點,側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計算能力的考查,主要考查原電池和電解池的工作原理、電極判斷、電極反應(yīng),注意原電池中電解質(zhì)溶液是酸而不是堿,電極反應(yīng)式的書寫是易錯點.

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:選擇題

6.某CaCl2樣品中混有FeCl3、MgCl2、NaCl和Na2CO3中的一種或幾種雜質(zhì).取11.1g樣品溶解,得無色溶液,再加入足量AgNO3溶液,得到29.7g沉淀.則樣品中( 。
A.一定無Na2CO3,可能有FeCl3B.一定有MgCl2,一定無NaCl
C.一定有MgCl2,可能有Na2CO3D.一定有MgCl2,可能有NaCl

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.減少二氧化碳的排放是一項重要課題.

(1)CO2經(jīng)催化加氫可合成低碳烯烴:2CO2(g)+6H2(g)?C2H4(g)+4H2O(g)△H
在0.1MPa時,按n(CO2):n(H2)=1:3投料,圖1所示不同溫度(T)下,平衡時的四種氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量(n)的關(guān)系.
①該反應(yīng)的△H<0(填“>”、“=”或“<”).
②曲線b表示的物質(zhì)為H2O.
③為提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率,除改變溫度外,還可采取的措施是加壓.
(2)在強酸性的電解質(zhì)水溶液中,惰性材料做電極,電解CO2可得到多種燃料,其原理如圖2所示.
①該工藝中能量轉(zhuǎn)化方式主要有太陽能轉(zhuǎn)化為電能;電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能.
②b為電源的正(填“正”或“負(fù)”)極,電解時,生成乙烯的電極反應(yīng)式是2CO2+12H++12e-=C2H4+4H2O.
(3)以CO2為原料制取碳(C)的太陽能工藝如圖3所示.
①過程1每反應(yīng)1mol Fe3O4轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2mol.
②過程2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是6FeO+CO2$\frac{\underline{\;700K\;}}{\;}$2Fe3O4+C.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

4.阿明洛芬屬于苯丙酸類抗炎藥,鎮(zhèn)痛效果優(yōu)于布洛芬.如圖是阿明洛芬的一條合成路線.

(1)反應(yīng)①為取代反應(yīng),該步反應(yīng)物Me2SO4中的“Me”表示甲基(-CH3).
(2)E中的官能團(tuán)有:氨基、酯基(寫名稱).
(3)寫出F的結(jié)構(gòu)簡式
(4)反應(yīng)③可以看成是兩步反應(yīng)的總反應(yīng),第一步是氰基(-CN)的完全水解反應(yīng)生成羧基(-COOH),請寫出第二步反應(yīng)的化學(xué)方程式
(5)與有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體有10種.(要求考慮順反異構(gòu))

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.屬于苯的同系物是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.如下圖轉(zhuǎn)化關(guān)系能合成E、F兩種有機高分子化合物,其中E為縮聚產(chǎn)物,F(xiàn)為加聚產(chǎn)物.A中含有苯環(huán)(苯環(huán)上的一硝基代物僅一種),A的核磁共振氫譜圖中四個吸收峰的面積之比為1:2:6:1;J能發(fā)生銀鏡反應(yīng);C中滴入濃溴水能產(chǎn)生白色沉淀;G能使溴的四氯化碳溶液褪色.

已知以下信息:
a.在稀堿溶液中,溴苯難以發(fā)生水解反應(yīng);
b.兩個羥基同時連在同一碳原子上的結(jié)構(gòu)是不穩(wěn)定的,它將自動發(fā)生脫水反應(yīng),如:CH3CH(OH) 2→CH3CHO+H2O.
回答下列問題:
(1)I中官能團(tuán)的名稱為醛基.
(2)H的結(jié)構(gòu)式為
(3)D→G的反應(yīng)類型是消去反應(yīng).
(4)1molB與足量Cu(OH)2反應(yīng)可生成144gCu2O.
(5)F的結(jié)構(gòu)簡式為
(6)寫出下列反應(yīng)的方程式:
①A與足量稀NaOH溶液共熱的離子方程式
②D→E的化學(xué)方程式
(7)C的同系物中滿足下列條件的同分異構(gòu)體種類有13 種(不考慮立體異構(gòu)).
①分子式為C8H8O3          ②既含有酚羥基又含有羧基.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.能說明某烴分子里含有碳碳不飽和鍵的是( 。
A.分子組成中含碳?xì)湓觽數(shù)比為1:2
B.能與溴發(fā)生加成反應(yīng)而使溴水褪色,還能使酸性KMnO4溶液褪色
C.在空氣中燃燒能產(chǎn)生黑煙
D.完全燃燒生成等物質(zhì)的量的CO2和H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題

5.下列化合物分別與溴(鐵作催化劑)反應(yīng),苯環(huán)上的氫原子被取代,所得一溴代物有三種同分異構(gòu)體的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.下列表示物質(zhì)結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語正確的是( 。
A.氯化氫的電子式:B.CO2的結(jié)構(gòu)式:O=C=O
C.硫離子結(jié)構(gòu)示意圖:D.CCl4的電子式:

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