【題目】甲醇燃料電池體積小、潔凈環(huán)保、理論能量比高，已在便攜式通訊設(shè)備、汽車等領(lǐng)域應(yīng)用。某甲醇燃料電池的總反應(yīng)式2CH4O + 3O2= 2CO2+ 4H2O，下圖是該燃料電池的示意圖。下列說法正確的是

A. a是甲醇燃料、b是氧氣

B. 當轉(zhuǎn)移6mole-時，消耗33.6LO2

C. 負極反應(yīng)：CH4O - 6e-+ H2O = CO2↑+ 6H+

D. 質(zhì)子從N電極區(qū)穿過交換膜移向M電極區(qū)

【答案】C

【解析】該燃料電池中，通入燃料的電極是負極、通入氧化劑的電極是正極，根據(jù)圖片知，電解質(zhì)溶液呈酸性，N極上生成水，則a為氧氣，N為正極，M為負極，負極反應(yīng)式為CH40-6e-+H20=C02↑+6H+，正極反應(yīng)式為02+4H++4e-=H20，b是甲醇、c是二氧化碳，質(zhì)子從負極通過質(zhì)子交換膜到正極；A．通過以上分析知，a是氧氣、b是甲醇，故A錯誤；B．沒有標明氣體的狀態(tài)，不知氣體的摩爾體積，無法根據(jù)物質(zhì)的量計算氣體的體積，故B正確；C．負極上甲醇失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為CH4O-6e-+H2O=CO2↑+6H+，故C正確；D．M是負極、N是正極，質(zhì)子從M電極區(qū)穿過交換膜向正極N電極移動，故D錯誤；故選C。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】下列熱化學方程式中，正確的是

A．甲烷的燃燒熱為890.3 kJ·mol－1，則甲烷燃燒的熱化學方程式可表示為

CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1

B．在101 kPa時，2 g H2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8 kJ熱量，氫氣燃燒的熱化學方程式表示為2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1

C．HCl和NaOH反應(yīng)的中和熱ΔH＝－57.3 kJ·mol，則H2SO4和Ca(OH)2反應(yīng)的中和熱

ΔH＝2×(－57.3)kJ·mol－1

D．500℃、30 MPa下，將0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密閉容器中充分反應(yīng)生成NH3(g)放熱19.3 kJ，其熱化學方程式為N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝－38.6 kJ·mol－1

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】NO2與SO2能發(fā)生反應(yīng):NO2+SO2SO3+NO,某研究小組對此進行相關(guān)實驗探究。

(1)已知：2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) △H=-113.0 kJ mol-1

2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H=-196. 6 kJ mol-1

則NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+N0(g) △H= ________.

(2)實驗中，尾氣可以用堿溶液吸收。NaOH溶液吸收N02時，發(fā)生的反應(yīng)為：

2NO2+2OH- =NO2- +NO3- +H2O,反應(yīng)中形成的化學鍵是________(填化學鍵的類型）；用NaOH溶液吸收少量SO2的離子方程式為____________。

(3)在固定體積的密閉容器中，使用某種催化劑，改變原料氣配比[n0(NO2) : n0 (SO2)] 進行多組實驗(各次實驗的溫度可能相同，也可能不同），測定NO2的平衡轉(zhuǎn)化率[a(NO2)]。 部分實驗結(jié)果如圖所示:

①當容器內(nèi)_______(填標號)不再隨時間的變化而改變時，可以不斷反應(yīng)達到了化學平衡狀態(tài)。

a.氣體的壓強

b.氣體的平均摩爾質(zhì)量

c.氣體的密度

d.NO2的體積分數(shù)

②如果要將圖中C點的平衡狀態(tài)改變?yōu)?/span>B點的平衡狀態(tài)，應(yīng)采取的措施是________。

③若A點對應(yīng)實驗中，S02(g)的起始濃度為c0 molL-1 ，經(jīng)過t min達到平衡狀態(tài)，該時段化學反應(yīng)速率 (N02)= _________molL-1min -1.

④圖中C、D兩點對應(yīng)的實驗溫度分別為Tc和Td，通過計算判斷：：Tc_____Td(填“＞”、“=”或“＜”）。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】為了合理利用化學能，確保安全生產(chǎn)，化工設(shè)計需要充分考慮化學反應(yīng)的反應(yīng)熱，并采取相應(yīng)措施�；瘜W反應(yīng)的反應(yīng)熱通常用實驗進行測定，也可進行理論推算。

（1）實驗測得，5g甲醇（CH3OH）液體在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳氣體和液態(tài)水時釋放出113.5kJ的熱量，則表示甲醇標準燃燒熱的熱化學方程式為： 。

（2）今有如下兩個熱化學方程式：則a b（填“＞”、“＝”或“＜”）

H2(g)+ 1/2O2(g)＝H2O(g) ΔH1＝a kJ·mol-1

H2(g)+ 1/2O2(g)＝H2O(l) ΔH2＝b kJ·mol-1

（3）拆開1mol氣態(tài)物質(zhì)中某種共價鍵需要吸收的能量叫鍵能。從化學鍵的角度分析，化學反應(yīng)的過程就是反應(yīng)物的化學鍵的破壞和生成物的化學鍵的形成過程。在化學反應(yīng)過程中，拆開化學鍵需要消耗能量，形成化學鍵又會釋放能量。

化學鍵

H－H

N－H

N≡N

鍵能/kJ·mol－1

436

391

945

已知反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H＝a kJ·mol－1。試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)估算a的值：_______________(注明“+”或“－”)。

（4）依據(jù)蓋斯定律可以對某些難以通過實驗直接測定的化學反應(yīng)的反應(yīng)熱進行推算。利用水煤氣合成二甲醚的三步反應(yīng)如下：

① 2H2(g) + CO(g)CH3OH(g)；ΔH ＝－90.8 kJ·mol－1

② 2CH3OH(g)CH3OCH3(g) + H2O(g)；ΔH＝－23.5 kJ·mol－1

③ CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g)；ΔH＝－41.3 kJ·mol－1

總反應(yīng)：3H2(g) + 3CO(g)CH3OCH3(g) + CO2(g)的ΔH＝ ；

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】亞硝酸鈉是一種工業(yè)鹽，外觀與食鹽非常相似，毒性較強。

Ⅰ.經(jīng)查：①Ksp(AgNO2)=2×10－8，Ksp(AgCl)=1.8×10－10；②Ka(HNO2)=5.1×10－4。請設(shè)計最簡單的方法鑒別NaNO2和NaCl兩種固體______________________

Ⅱ. 某小組同學用如下裝置（略去夾持儀器）制備亞硝酸鈉

已知：①2NO＋Na2O2=2NaNO2； ②酸性條件下，NO和NO2都能與MnO4－反應(yīng)生成NO3－和Mn2＋。

（1）使用銅絲的優(yōu)點是________________________。

（2）裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為_____________________________。

裝置C中盛放的藥品是_________；（填字母代號）

A．濃硫酸 B．NaOH溶液 C．水 D．四氯化碳

（3）該小組稱取5.000g制取的樣品溶于水配成250ml溶液，取25.00ml溶液于錐形瓶中，

用0.1000mol·L－1酸性KMnO4溶液進行滴定，實驗所得數(shù)據(jù)如下表所示：

滴定次數(shù)

1

2

3

4

消耗KMnO4溶液體積/mL

20.90

20.12

20.00

19.88

①第一次實驗數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，造成這種異常的原因可能是_________（填字母代號）。

a．錐形瓶洗凈后未干燥

b．酸式滴定管用蒸餾水洗凈后未用標準液潤洗

c．滴定終點時仰視讀數(shù)

②酸性KMnO4溶液滴定亞硝酸鈉溶液的離子方程式為___________________。

③該樣品中亞硝酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為______________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】硫酸是一種重要的化工產(chǎn)品，目前主要采用“接觸法”進行生產(chǎn)．下列對于反應(yīng) 2SO2+O2 2SO3的說法中正確的是( )

A. 只要選擇適宜的條件，SO2和O2就能全部轉(zhuǎn)化為SO3

B. 在工業(yè)合成SO3時，要同時考慮反應(yīng)速率和反應(yīng)能達到的限度兩方面的問題

C. 該反應(yīng)達到平衡后，反應(yīng)就完全停止了，即正逆反應(yīng)速率均為零

D. 在達到平衡的體系中，充入由18O原子組成的O2后，18O僅存在于SO2和SO3中

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】25℃時，0.1molNa2CO3與鹽酸混合所得的一組體積為1L的溶液，溶液中部分微粒與pH的關(guān)系如下圖所示。下列有關(guān)溶液中離子濃度關(guān)系敘述正確的是

A. W點所示的溶液中：c (Na+)+c (H+)＝2c(CO32-)+c (OH-)+c (Cl-)

B. pH=8的溶液中：c (H+)+c (H2CO3)+c (HCO3-)＝ c (OH-)+c (Cl-)

C. pH= 4的溶液中：c (H2CO3)+c (HCO3-)+c (CO32-)＜0.1mol·L-1

D. pH=11的溶液中：c (Na+)＞c (Cl-)＞c (CO32-)＞c (HCO3-)＞c (H2CO3)

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】氮的化合物在生產(chǎn)生活中廣泛存在。

（1）①氯胺（NH2Cl）的電子式為 �？赏ㄟ^反應(yīng)NH3(g)＋Cl2(g)=NH2Cl(g)＋HCl(g)制備氯胺，已知部分化學鍵的鍵能如下表所示（假定不同物質(zhì)中同種化學鍵的鍵能一樣），則上述反應(yīng)的ΔH= 。

②NH2Cl與水反應(yīng)生成強氧化性的物質(zhì)，可作長效緩釋消毒劑，該反應(yīng)的化學方程式為 。

（2）用焦炭還原NO的反應(yīng)為：2NO(g)+C(s) N2(g)+CO2(g)，向容積均為1 L的甲、乙、丙三個恒容恒溫（反應(yīng)溫度分別為400℃、400℃、T℃）容器中分別加入足量的焦炭和一定量的NO，測得各容器中n(NO)隨反應(yīng)時間t的變化情況如下表所示：

①該反應(yīng)為 （填“放熱”或“吸熱”）反應(yīng)。

②乙容器在200 min達到平衡狀態(tài)，則0～200 min內(nèi)用NO的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(NO)= 。

（3）用焦炭還原NO2的反應(yīng)為：2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g)，在恒溫條件下，1 mol NO2和足量C發(fā)生該反應(yīng)，測得平衡時NO2和CO2的物質(zhì)的量濃度與平衡總壓的關(guān)系如圖所示：

①A、B兩點的濃度平衡常數(shù)關(guān)系：Kc(A) Kc(B)（填“＜”或“＞”或“=”）。

②A、B、C三點中NO2的轉(zhuǎn)化率最高的是 （填“A”或“B”或“C”）點。

③計算C點時該反應(yīng)的壓強平衡常數(shù)Kp(C)= （Kp是用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓＝總壓×物質(zhì)的量分數(shù)）。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于組成生物體化學元素的論述，正確的是

A. 組成生物體的化學元素中，碳元素含量最多

B. 動物和植物所含的化學元素的種類差異很大

C. 無機自然界中的元素都可以參與組成生物體

D. 微量元素是維持正常生命活動不可缺少的

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