1.不久前,某海軍航空站安裝了一臺250kW的MCFC型燃料電池.該電池可同時供應(yīng)電和水蒸氣,其工作溫度為600~700℃,所用燃料為H2,電解質(zhì)為熔融的K2CO3.已知該電池的總反應(yīng)為2H2+O2═2H2O,負(fù)極反應(yīng)為H2+CO32--2e-═H2O+CO2,則下列推斷正確的是( 。
A.正極反應(yīng)為4OH-═O2+2H2O+4e-
B.放電時CO32-向負(fù)極移動
C.電池供應(yīng)1 mol水蒸氣,轉(zhuǎn)移電子4 mol
D.氫氧燃料電池的H2和O2都貯存于電池中

分析 A、燃料電池中,正極發(fā)生的是氧氣的得電子的反應(yīng)過程;
B、電池放電時,陰離子向負(fù)極移動;
C、生成1mol水轉(zhuǎn)移2mol電子;
D、氫氧燃料電池的燃料不需要貯存于電池中.

解答 解:A、燃料電池中,正極發(fā)生的是氧氣得電子的反應(yīng)過程,電極反應(yīng)為:O2+2CO2+4e-→2CO32-,故A錯誤;
B、電池放電時,陰離子向負(fù)極移動,則CO32- 向負(fù)極移動,故B正確;
C、已知該電池的總反應(yīng)為2H2+O2═2H2O,則生成1mol水轉(zhuǎn)移2mol電子,故C錯誤;
D、氫氧燃料電池的燃料不需要貯存于電池中,可以邊反應(yīng)邊加,故D錯誤.
故選B.

點(diǎn)評 本題是一道有關(guān)燃料電池的工作原理的綜合題目,要求學(xué)生熟悉原電池原理,把握正負(fù)極的判斷方法和電極方程式的書寫方法,具備分析和解決問題的能力,題目難度中等.

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

11.下列有關(guān)實(shí)驗儀器的使用及實(shí)驗操作正確的是( 。
A.加熱蒸發(fā)皿和燒杯必須墊石棉網(wǎng)
B.除去乙醇中的乙酸,加入NaOH溶液后分液
C.配制0.1mol•L-1NaCl溶液的實(shí)驗中,用托盤天平稱取5.85gNaCl
D.將硫酸銅溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶得到CuSO4•5H2O晶體

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.化學(xué)中的某些元素與生命活動密不可分.請回答下列問題:
(1)(NH42SO4是一種重要的化學(xué)肥料,其中N、S原子的雜化方式分別是sp3、sp3,SO42-的空間構(gòu)型為正四面體.
(2)鈣是兒童生長不可缺少的元素,基態(tài)鈣原子中,電子沒有全充滿的能層是M能層和N能層.
(3)蛋白質(zhì)中含有N、P等元素,它們分別形成的簡單氣態(tài)氫化物鍵角大小關(guān)系是NH3>PH3(用化學(xué)式表示),原因是中心原子的電負(fù)性N>P,使得NH3中成鍵電子對偏向中心N原子,成鍵電子對間產(chǎn)生的斥力增大,鍵角增大.
(4)金屬鐵、鎳及其形成的許多化合物常用作催化劑.已知NiO、FeO的晶體類型均與氯化鈉晶體相同,熔點(diǎn) NiO>FeO,推測 Ni2+和 Fe2+離子半徑的大小關(guān)系是r(Ni2+)<r(Fe2+),作出判斷的依據(jù)是NiO、FeO都是離子晶體,熔點(diǎn)NiO>FeO,NiO的離子鍵能較大,陰離子相同,且陰、陽離子所帶電荷數(shù)相同,所以r(Ni2+)<r(Fe2+).
(5)某金屬是抗癌藥物中的明星元素,其晶體中原子的堆積方式如圖所示.晶胞中金屬原子的配位數(shù)為12.若已知金屬的摩爾質(zhì)量為M g/mol,阿伏加德羅常數(shù)為NA,原子半徑為r pm,則該晶胞的密度為 p=$\frac{\frac{4M}{{N}_{A}}}{(2\sqrt{2}×1{0}^{-10})^{3}}$ g/cm3.(用含M、NA、r的計算式表示,不用化簡)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

9.藥物使數(shù)以萬計的人擺脫疾病困擾,是我國科學(xué)家最近新合成的一種藥物,下列關(guān)于該有機(jī)物的說法錯誤的是( 。
A.該有機(jī)物的分子式為C11H16O
B.該有機(jī)物可以使溴水褪色
C.該有機(jī)物易溶于水
D.光照,該有機(jī)物可以與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

16.人工固氮是指將氮元素由游離態(tài)轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的過程.據(jù)報道,常溫、常壓、光照條件下,N2在摻有少量Fe2O3的TiO2催化劑表面能與水發(fā)生反應(yīng),生成的主要產(chǎn)物為NH3.相應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:
N2(g)+3H2O(l)═2NH3(g)+3/2O2(g)△H=+765.0kJ•mol?1
回答下列問題:
(1)請在圖一所示的坐標(biāo)中,畫出上述反應(yīng)在有催化劑和無催化劑兩種情況下的反應(yīng)體系能量變化示意圖,并進(jìn)行標(biāo)注(標(biāo)注出“反應(yīng)物”、“生成物”、“有催化劑”、“無催化劑”).
(2)目前工業(yè)合成氨的原理是:
N2(g)+3H2(g)$?_{催化劑}^{高溫、高壓}$2NH3(g)△H=-192.0kJ•mol?1
①反應(yīng)2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)的△H=-319.0 kJ•mol?1
②某條件下,在容積為2.0L的密閉容器中充入0.6mol N2(g)和1.6mol H2(g),經(jīng)過2min反應(yīng)達(dá)到平衡,此時NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為4/7.則反應(yīng)在2min內(nèi)N2的平均反應(yīng)速率為0.1mol•L-1•min-1,該條件下H2的平衡轉(zhuǎn)化率為75%,平衡常數(shù)K=200.
③670K、30Mpa下,n(N2)和n(H2)隨時間變化的關(guān)系如圖二所示,下列敘述正確的是AD.
A.a(chǎn)點(diǎn)的正反應(yīng)速率比b點(diǎn)大
B.c點(diǎn)處反應(yīng)達(dá)到平衡
C.d點(diǎn)(t1時刻)和e點(diǎn)(t2時刻)處n(N2)不一樣
D.其它條件不變,773K下反應(yīng)至t1時刻,n(H2)比圖二中d點(diǎn)的值大
(3)將反應(yīng)得到的氨氣液化為液氨,已知液氨中存在著下列平衡:2NH3?NH4++NH2-.科學(xué)家在液氨中加入氫氧化銫(CsOH)和特殊的吸水劑,使液氨中的NH4+生成N4分子,請寫出液氨與CsOH反應(yīng)的化學(xué)方程式8NH3+4CsOH=N4+4CsNH2+6H2↑+4H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.X、Y、Z、R、W是短周期主族元素,X原子的最外層電子數(shù)是其次外層的2倍,Y是地殼中含量最高的元素,Z元素的化合物的焰色反應(yīng)呈黃色,R原子的核外電子數(shù)是X原子與Z原子的核外電子數(shù)之和,W與Y屬于同一主族.下列敘述正確的是( 。
A.Y、Z、R元素簡單離子的半徑依次增大
B.含有Y、Z、R三種元素的化合物最多只有2種
C.元素W和R最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性后者強(qiáng)
D.Y與Z形成的兩種化合物中的化學(xué)鍵類型和陰陽離子個數(shù)比均相同

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13.已知MO與CsCl的結(jié)構(gòu)相似(如圖2所示),MO晶體的密度為p g•cm-3,NA為阿伏加德羅常數(shù),相鄰的兩個M2+的核間距為acm.寫出Cs基態(tài)原子的價電子排布式6s1,MO的相對分子質(zhì)量可以表示為ρa(bǔ)3 NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.(1)已知,當(dāng)羥基與雙鍵碳原子相連接時,易發(fā)生如下轉(zhuǎn)化:RCN═CH-OH→,化學(xué)式為C8H8O2的有機(jī)物有如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系:

其中F能與FeCl3溶液顯紫色,
回答:
①結(jié)構(gòu)簡式E,BCH3CHO.
②寫出反應(yīng)類型:B→D氧化反應(yīng);  G→H消去反應(yīng).
③寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:A-D+E:
④與A具有相同的官能團(tuán)的A的芳香族化合物的同分異構(gòu)體有5種(不含A).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

11.現(xiàn)有以下四種物質(zhì):
A.新制的氫氧化銅[Cu(OH)2]懸濁液B.晶體硅[Si]
C.明礬[KAl(SO42•12H2O]D.過氧化鈉[Na2O2]
請你根據(jù)題意,選擇恰當(dāng)?shù)倪x項用字母代號填空.
(1)檢驗?zāi)蛞褐惺欠窈衅咸烟,可使用A;
(2)要使含少量泥沙的渾濁水變澄清,可使用C;
(3)常盛放在呼吸面具里的物質(zhì),可使用D;
(4)用于制造計算機(jī)芯片的材料,可使用B.

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