【題目】質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)常作為電動汽車的動力源。該燃料電池以氫氣為燃料,空氣為氧化劑,鉑作催化劑,導(dǎo)電離子是H+。下列對該燃料電池的描述中正確的是(  )

①正極反應(yīng)為:O2+4H++4e-2H2O

②負極反應(yīng)為:2H2-4e-4H+

③總的化學(xué)反應(yīng)為:2H2+O22H2O

④氫離子通過電解質(zhì)向負極移動

A. ①② B. ②③④ C. ①② D. ①②③④

【答案】A

【解析】

該燃料電池中,通入燃料的電極是負極,負極上燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng),通入氧化劑的電極是正極,正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng),原電池放電時,陽離子向正極移動,電子從負極沿導(dǎo)線流向正極.

①正極上氧氣得電子和氫離子反應(yīng)生成水,電極反應(yīng)式為:O2+4H+4e═2H2O,故正確;

②通入燃料的電極是負極,負極上燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng),負極反應(yīng)為:2H2-4e-4H+,故正確;

③將正負極電極反應(yīng)式相加得總的化學(xué)反應(yīng)為:2H2+O2═2H2O,不是點燃生成水,故錯誤;

④該電池放電時,陽離子向正極移動,所以H通過電解質(zhì)向正極移動,故錯誤;

故選A。

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:

【題目】已知:苯和鹵代烴在催化劑的作用下可以生成烷基苯和鹵化氫,C是生活中常見的有機物,乙苯能被酸性高錳酸鉀溶液氧化為苯甲酸。幾種物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(生成物中所有無機物均已略去)。

請回答下列問題:

(1)寫出物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式:A____________,C___________,E____________。

(2)在①6個反應(yīng)中,屬于消去反應(yīng)的是________(填編號,下同),屬于酯化反應(yīng)的是________。

(3)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:

_____________________________________________________;

____________________________________________________;

_____________________________________________________。

H→I_________________________________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NVCO{化學(xué)式可表示為(NH4)a[(VO)b(CO3)c(OH)d]·10H2O}能用于制取VO2,實驗室可由V2O5N2H4·2HCl、NH4HCO3為原料制備NVCO

(1)原料NH4HCO3HCO3-水解的離子方程式為____________。

(2) N2H4·2HClN2H4的鹽酸鹽。已知N2H4在水中的電離方式與NH3相似,25 ℃時,K1=9.55×10-7。該溫度下,反應(yīng)N2H4+HN2H5+的平衡常數(shù)K=________(填數(shù)值)

(3)為確定NVCO的組成,進行如下實驗:

①稱取2.130 g樣品與足量NaOH充分反應(yīng),生成NH3 0.224 L(已換算成標準狀況下)。

②另取一定量樣品在氮氣氛中加熱,樣品的固體殘留率(固體樣品的剩余質(zhì)量/固體樣品的起始質(zhì)量×100%)隨溫度的變化如下圖所示(分解過程中各元素的化合價不變)。

根據(jù)以上實驗數(shù)據(jù)計算確定NVCO的化學(xué)式(寫出計算過程)________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某反應(yīng)由兩步反應(yīng)ABC構(gòu)成,它的反應(yīng)能量曲線如圖所示(E1、E2、E3、E4表示活化能)。下列有關(guān)敘述不正確的是( )

A. A→C的反應(yīng)為放熱反應(yīng) B. 穩(wěn)定性C>A>B.

C. A→C的反應(yīng)中,H=(E2+E4)-(E1+E3) D. 加入催化劑不會改變反應(yīng)的焓變

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH =-197 kJ·mol1。在25 ℃時,向恒壓密閉容器中通入2 mol SO21 mol O2,達到平衡時放出熱量a1;若25 ℃時,在此恒壓密閉容器中只通入1 mol SO20.5 mol O2,達到平衡時放出熱量a2。則下列關(guān)系正確的是(  )

A. 2a2a1=197 kJ B. 2a2a1<197 kJ

C. a2a1>197 kJ D. 197 kJ>a1=2a2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NaNO2因外觀和食鹽相似,又有咸味,容易使人誤食中毒。已知NaNO2能發(fā)生反應(yīng):2NaNO24HI=2NO↑I22NaI2H2O。

1)上述反應(yīng)中氧化劑是__,還原性I-__NO(填“>”“<”)。

2)根據(jù)上述反應(yīng),鑒別NaNO2NaCl?蛇x用的物質(zhì)有①水、②碘化鉀淀粉試紙、③淀粉、④白酒、⑤食醋,你認為必須選用的物質(zhì)有__(填序號)。

3)請配平以下化學(xué)方程式:__Al__NaNO3__NaOH=__NaAlO2__N2_H2O

若反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移5mol電子,則生成標準狀況下N2的體積為__L。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】以下為氨氣部分用途

下列有關(guān)敘述錯誤的是

A.NH4NO3是常用化肥

B.在硝酸工業(yè)中氮元素的化合價變化情況:-3→2→4→5

C.NH3NO2在一定條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng),其化學(xué)方程式:8NH36NO27N212H2O

D.NH3在氮肥工業(yè)中氮元素被還原,而在硝酸工業(yè)中氮元素被氧化

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】、Cr3+對環(huán)境具有極強的污染性,含有、Cr3+的工業(yè)廢水常采用NaOH沉淀方法除去。

已知:①常溫下,Cr3+完全沉淀(c≤1.0×105 mol· L1) 時,溶液的pH為5;NaOH過量時Cr(OH)3溶解生成:Cr3++3OHCr(OH)3+H++H2O。②還原產(chǎn)物為Cr3+。③lg3.3=0.50。

請回答下列問題:

(1)常溫下,Cr(OH)3的溶度積常數(shù)Ksp[Cr(OH)3]=___________。

(2)常溫下,向50 mL 0.05 mol·L1的Cr2(SO4)3溶液中加入1.0 mol·L1的NaOH溶液50 mL,充分反應(yīng)后,溶液pH為______。

(3)為了測定工業(yè)廢水中Na2Cr2O7的濃度,進行如下步驟:

Ⅰ.取100 mL濾液;

Ⅱ.用c mol·L1的標準KMnO4酸性溶液滴定b mL一定濃度的FeSO4溶液,消耗KMnO4溶液b mL;

Ⅲ.取b mL濾液,用上述FeSO4溶液滴定,達到滴定終點時,消耗d mL FeSO4溶液。

①步驟Ⅱ中的滴定過程應(yīng)選用_______(填“酸式”或“堿式”)滴定管,滴定管裝液前的操作是_______

②步驟Ⅲ的濾液中Na2Cr2O7的含量為_______mol·L1。

(4)根據(jù)2+2H++H2O設(shè)計圖示裝置(均為惰性電極)電解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7,圖中右側(cè)電極連接電源的______極,其電極反應(yīng)為_______________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)一定條件下的密閉容器中,反應(yīng)3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(二甲醚)(g)+CO2(g) ΔH<0達到平衡,要提高CO的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是    (填字母代號)。

a.升高溫度b.加入催化劑 c.減小CO2的濃度d.增加CO的濃度 e.分離出二甲醚

(2)已知反應(yīng)2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)在某溫度下的平衡常數(shù)為400。此溫度下在密閉容器中加入CH3OH,反應(yīng)到某時刻測得各組分的濃度如下

物質(zhì)

CH3OH

CH3OCH3

H2O

濃度/(mol·L-1)

0.44

0.6

0.6

比較此時正、逆反應(yīng)速率的大小v(正)    v(逆)(填“>”“<”或“=”)。

若加入CH3OH后,經(jīng)10 min反應(yīng)達到平衡,此時c(CH3OH)=    ;該時間內(nèi)反應(yīng)速率v(CH3OH)=    

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