【題目】液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小,無需氣體存儲(chǔ)裝置等優(yōu)點(diǎn)。一種以肼(N2H4)為燃料的電池裝置如圖所示。該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑,KOH作為電解質(zhì)。下列關(guān)于該燃料電池的敘述正確的是( )

A. 電子從右側(cè)電極經(jīng)過負(fù)載后流向左側(cè)電極

B. 負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)式為:N2H4- 4e-=N2+4H+

C. 該燃料電池的電極材料應(yīng)采用多孔導(dǎo)電材料,以提高電極反應(yīng)物質(zhì)在電極表面的吸附量,并使它們與電解質(zhì)溶液充分接觸

D. 該燃料電池持續(xù)放電時(shí).K+從負(fù)極向正極遷移,因而離子交換膜需選用陽離子交換膜

【答案】C

【解析】試題分析:A、通N2H4的一極為負(fù)極,通空氣的一極為正極,根據(jù)原電池的工作原理,電子從負(fù)極經(jīng)外電路流向正極,即從左側(cè)流向右側(cè),故錯(cuò)誤;B、因?yàn)榄h(huán)境是堿性,因此負(fù)極電極反應(yīng)式為:N2H44OH4e=N22H2O,故錯(cuò)誤;C、該燃料電池的電極材料應(yīng)采用多孔導(dǎo)電材料,以提高電極反應(yīng)物質(zhì)在電極表面的吸附量,并使它們與電解質(zhì)溶液充分接觸,故正確;D、根據(jù)原電池的工作原理,陽離子應(yīng)移向正極, 正極上產(chǎn)生OH,應(yīng)用陰離子交換膜,故錯(cuò)誤。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分別代表某一化學(xué)元素。

1)下列______(填寫編號(hào))組元素的單質(zhì)可能都是電的良導(dǎo)體。

ac、h b、gk c、h、l de、f

2)如果給核外電子足夠的能量,這些電子便會(huì)擺脫原子核的束縛而離去。核外電子離開該原子或離子所需要的能量主要受兩大因素的影響:

a.原子核對(duì)核外電子的吸引力 b.形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的傾向

下表是一些氣態(tài)原子失去核外不同電子所需的能量(kJ·mol1)

X

Y

失去第一個(gè)電子

519

502

580

失去第二個(gè)電子

7 296

4 570

1 820

失去第三個(gè)電子

11 799

6 920

2 750

失去第四個(gè)電子

9 550

11 600

①通過上述信息和表中的數(shù)據(jù)分析,為什么鋰原子失去核外第二個(gè)電子時(shí)所需的能量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于失去第一個(gè)電子所需的能量?__________________________________________。

②表中X可能為以上13種元素中的________(填寫字母)元素。用元素符號(hào)表示Xj形成化合物的化學(xué)式_________。

Y是周期表中的______族元素。

④以上13種元素中,______(填寫字母)元素原子失去核外第一個(gè)電子所需要的能量最多。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】菠蘿酯是一種具有菠蘿香氣的食用香料,是化合物甲與苯氧乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)的產(chǎn)物。右圖為苯氧乙酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。

1)甲一定含有的官能團(tuán)的名稱是___________________。

25.8 g甲完全燃燒可產(chǎn)生0.3 mol CO20.3 mol H2O,甲蒸氣對(duì)氫氣的相對(duì)密度是29,甲分子中不

含甲基,且為鏈狀結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是______________(碳碳雙鍵上連有羥基的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定)

3)苯氧乙酸有多種酯類的同分異構(gòu)體,其中能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),且苯環(huán)上有兩種一硝基取代物的同分異構(gòu)體是(寫出任意兩種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)____________________ ________________

4)已知:

菠蘿酯的合成路線如下:

①試劑X不可選用的是(選填字母)________。

aNa2CO3溶液 bNaOH溶液 cNaHCO3溶液 dNa

②丙的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是__________________,反應(yīng)Ⅱ的反應(yīng)類型是____________。

③反應(yīng)Ⅳ的化學(xué)方程式是_________________________________

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】【加試題】硼與鋁為同族元素。據(jù)報(bào)道硼和鎂形成的化合物刷新了金屬化合物超導(dǎo)的最高紀(jì)錄,硼、鎂及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛;硼酸(H3BO3)是極弱的一元弱酸。硼鎂礦主要成分為Mg2B2O5H2O,用硼鎂礦、碳銨法實(shí)驗(yàn)室制備硼酸的主要流程如下:

請(qǐng)回答:

(1)步驟中實(shí)驗(yàn)室需要把硼鎂礦放在 儀器中焙燒(填實(shí)驗(yàn)儀器)。

(2)步驟中采用減壓過濾,該小組同學(xué)所用的裝置如右圖所示,若實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)倒吸現(xiàn)象,應(yīng)采取最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)操作是 ;從NH4H2BO3溶液獲得硼酸晶體蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、抽濾、洗滌、干燥獲得硼酸晶體,下列實(shí)驗(yàn)條件容易使得到的硼酸晶體有較大顆粒的是

A.較高溫度下快速蒸發(fā)

B.用冰水冷卻 NH4H2BO3溶液

C.采用較稀的NH4H2BO3溶液

(3)硼酸是極弱的一元弱酸,用離子方程式表示硼酸溶液顯酸性的原因 ;硼酸溶解度如下圖所示,從操作中獲得H3BO3晶體需要洗滌、干燥,洗滌過程中需要用 (填“冷水”或“熱水”),你的理由是 ;

(4)測(cè)定硼酸晶體純度的試驗(yàn)方法是,取0.5000g樣品與錐形瓶中,滴加甘油,微熱使樣品溶解,迅速冷卻至室溫,滴加指示劑,用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至15.80ml時(shí)到達(dá)終點(diǎn)。已知:每1.00mlNaOH滴定液相當(dāng)于30.92mg的H3BO3,則該樣品中H3BO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ;

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】地下水中硝酸鹽造成的氮污染已成為一個(gè)世界性的環(huán)境問題。某課題組模擬地下水脫氮過程,利用如下裝置探究Fe粉和KNO3溶液反應(yīng)及相關(guān)因素對(duì)脫氮速率的影響。

實(shí)驗(yàn)過程如下:

原料預(yù)處理:先用0.1mol·L-1H2SO4洗滌Fe粉,然后用蒸餾水洗滌至中性;將0.01mol/L KNO3溶液的pH調(diào)至2.5;打開彈簧夾,緩慢通入N2,并保持后續(xù)反應(yīng)均在N2氛圍中進(jìn)行;

加入KNO3酸性溶液100mL,一段時(shí)間后鐵粉部分溶解,溶液逐漸變?yōu)闇\綠色;待鐵粉不再溶解,靜置后發(fā)現(xiàn),剩余固體表面有少量白色物質(zhì)附著;

過濾剩余固體時(shí),表面的白色物質(zhì)變?yōu)榧t褐色;

檢測(cè)到濾液中存在NO3、NH4+、Fe2+。

(1)步驟中用0.1mol L-1H2SO4洗滌Fe粉的目的是 ,通入N2并保持后續(xù)反應(yīng)均在N2氛圍中進(jìn)行的目的是

(2)白色物質(zhì)是 ,用化學(xué)方程式解釋其變?yōu)榧t褐色的原因: 。

(3)用K3[Fe(CN)6]檢驗(yàn)濾液中Fe2+ 的實(shí)驗(yàn)方案是 。

(4)取少量濾液,向其中加入幾滴KSCN溶液,無明顯現(xiàn)象;再加入幾滴稀硫酸,溶液呈紅色。溶液變成紅色的原因是

(5)該課題組對(duì)影響脫氮速率的因素提出了如下假設(shè),請(qǐng)你完成假設(shè)二和假設(shè)三:

假設(shè)一:溶液的pH;假設(shè)二:____________________;假設(shè)二:____________________;

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上述假設(shè)一,請(qǐng)完善實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)論。(已知:溶液中的NO3濃度可用離子色譜儀測(cè)定)

實(shí)驗(yàn)步驟:

.分別取 的KNO3溶液于不同的試管中;

.調(diào)節(jié)溶液呈酸性且pH各不相同,并通入N2;

.分別向上述溶液中加入足量等質(zhì)量的同種鐵粉;

.用離子色譜儀測(cè)定相同時(shí)間內(nèi)各溶液中NO3濃度。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論:

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】【化學(xué)—選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)】前四周期原子序數(shù)依次增大的六種元素,A、B、C、D、E、H中,A元素在宇宙中含量最豐富,B元素基態(tài)原子的核外有3種能量不同的原子軌道,且每種軌道中的電子數(shù)目相同。D元素是地殼中含量最多的元素,E為d區(qū)元素,其外圍電子排布中有4對(duì)成對(duì)電子,H元素基態(tài)原子最外層只有一個(gè)電子,其它層均已充滿電子。

(1)E元素在周期表中的位置是 。

(2)六種元素中電負(fù)性最大的元素為 ,前五種元素中第一電離能最小的元素為______(寫元素符號(hào))。C元素與元素氟能形成C2F2分子,該分子中C原子的雜化方式是____________。

(3)配合物E(BD)4常溫下為液態(tài),易溶于CCl4、苯等有機(jī)溶劑,據(jù)此判斷該分子屬于 分子(填“極性”或“非極性”)。該分子中σ鍵與π鍵數(shù)目比為 。

(4)H單質(zhì)的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,則原子采取的堆積方式為 ,若已知H原子半徑為r pm ,NA表示阿伏伽德羅常數(shù),摩爾質(zhì)量為M,用相應(yīng)字母表示:

①該原子的配位數(shù)為 。

②該晶體的密度為 g/cm3

H原子采取這種堆積方式的空間利用率為 (用含π表達(dá)式表示)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】【化學(xué)—選修2:化學(xué)與技術(shù)】氯堿工業(yè)是最基本的化學(xué)工業(yè)之一,離子膜電解法為目前普遍使用的生產(chǎn)方法,其生產(chǎn)流程如圖所示

(1)該流程中可以循環(huán)的物質(zhì)是 。

(2)電解法制堿的主要原料是飽和食鹽水,由于粗鹽水中含有Ca2+、Mg2+、SO等無機(jī)雜質(zhì),所以在進(jìn)入電解槽前需要進(jìn)行兩次精制,得到精制飽和食鹽水。

①第一次精制過程中所加除雜試劑順序不合理的是

A.BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl B.BaCl2、Na2CO3、NaOH、HCl

C.NaOH、BaCl2、Na2CO3、HCl D.Na2CO3、BaCl2、NaOH、HCl

②一次精制后的食鹽水仍會(huì)有少量的Ca2+、Mg2+,需要送入陽離子交換塔進(jìn)行二次精制,若不經(jīng)過二次精制,直接進(jìn)入離子膜電解槽,這樣會(huì)產(chǎn)生什么后果 。

(3)圖是工業(yè)上電解飽和食鹽水的離子交換膜電解槽示意圖(陽極用金屬鈦網(wǎng)制成,陰極由碳鋼網(wǎng)制成),則A處產(chǎn)生的氣體是 ,F(xiàn)電極的名稱是 。電解總反應(yīng)的離子方程式為

(4)從陽極槽出來的淡鹽水中,往往含有少量的溶解氯,需要加入8%~9%的亞硫酸鈉溶液將其徹底除去,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

5)已知在電解槽中,每小時(shí)通過1 A的直流電理論上可以產(chǎn)生1.492 g的燒堿,某工廠用300個(gè)電解槽串聯(lián)生產(chǎn)8 h,制得32%的燒堿溶液(密度為1.342 t/m3)113 m3,電解槽的電流強(qiáng)度1.45 ×104 A,該電解槽的電解效率為 (保留兩位小數(shù))。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】X、Y、ZP、Q為周期表前四周期中原子序數(shù)依次增大的元素。X原子2p能級(jí)有兩個(gè)未成對(duì)電子,但沒有空軌道。Y原子K層的電子數(shù)與M層的電子數(shù)的乘積等于其L層的電子數(shù)。ZX同族。P原子的基態(tài)+2價(jià)陽離子的價(jià)電子排布為3d2。Q位于第ⅠB族。根據(jù)以上信息,回答下列問題。

1X的基態(tài)原子核外有 種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。

2YX可以形成多種復(fù)雜陰離子,如圖所示,若其中a對(duì)應(yīng)的陰離子化學(xué)式為SiO44—,則c對(duì)應(yīng)的陰離子的化學(xué)式為 。

3Z能形成很多種含氧酸,如H2ZO3、H2ZO4。Z的某種含氧酸分子式為H2Z2O7,屬于二元酸,已知其結(jié)構(gòu)中所有原子都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),且不存在非極性鍵,試寫出其結(jié)構(gòu)式 (配位鍵須注明)

4PX形成的某種晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,其晶體的化學(xué)式為 ,P的配位數(shù)為 。

5)向盛有QZX4的溶液中加入氨水至過量,現(xiàn)象為 ,相關(guān)反應(yīng)的離子方程式為 。NF3的空間構(gòu)型是 NF3不易與Cu2+形成配離子,其原因是

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】燃燒法是測(cè)定有機(jī)化合物化學(xué)式的一種重要方法。在一定溫度下取0.1 mol某氣態(tài)烴A在O2中完全燃燒,生成CO2和水蒸汽,放出熱量QkJ,將生成物依次通過濃硫酸和堿石灰,濃硫酸增重7.2 g,堿石灰增重17.6 g。將烴A加入酸性KMnO4溶液或Br2的CCl4溶液,均能使它們褪色。

(1)寫出烴A的分子式

(2) 已知烴A分子結(jié)構(gòu)高度對(duì)稱且有兩個(gè)甲基,請(qǐng)寫出烴A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 ;

(3)寫出烴A使Br2的CCl4溶液褪色的化學(xué)方程式 ;

(4)烴A在一定條件下可以通過加聚反應(yīng)合成一種塑料,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案