【題目】以甲烷為燃料的新型電池得到廣泛的研究,下圖是目前研究較多的一類固體氧化物燃料電池的工作原理示意圖。下列說法錯誤的是
A. 以甲烷為燃料,其成本大大低于以氫氣為燃料的傳統(tǒng)燃料電池
B. A電極為電池正極,發(fā)生還原反應(yīng)
C. B電極反應(yīng)式為CH4+4O2--8e-===CO2+2H2O
D. 若用該燃料電池作電源,用石墨作電極電解100 mL 1 mol·L-1的硫酸銅溶液,當(dāng)兩極收集到的氣體體積相等時,理論上消耗的甲烷的體積為22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)
【答案】D
【解析】A. 由于氫氣難以大規(guī)模制備,因此以甲烷為燃料,其成本大大低于以氫氣為燃料的傳統(tǒng)燃料電池,A正確;B. 由陰離子移動方向可知B為負(fù)極,負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),甲烷被氧化生成二氧化碳和水,電極方程式為CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O,A極是正極,該電極上是氧氣得電子的還原反應(yīng),電極方程式為O2+4e-=2O2-,B正確;C. B電極反應(yīng)式為CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O,C正確;D. 硫酸銅的物質(zhì)的量=0.1L×1mol/L=0.1mol,開始階段發(fā)生反應(yīng):2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+,銅離子完全放電后,發(fā)生反應(yīng)2H2O2H2↑+O2↑,當(dāng)兩極收集到的氣體體積相等時,即氫氣與氧氣的體積相等,令是氫氣為xmol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒,則:0.1mol×2+2x=4x,解得x=0.1,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒,可知消耗的甲烷物質(zhì)的量=0.1mol×4/8=0.05mol,故消耗甲烷的體積=0.05mol×22.4L/mol=1.12L,D錯誤,答案選D。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖所示為冰晶石(化學(xué)式為Na3AlF6)的晶胞。己知冰晶石熔融時電離方程式為:Na3AlF6=3Na++AlF63- 。圖中●位于大立方體頂點(diǎn)和面心,○位于大立方體的12 條棱的中點(diǎn)和8個小立方體的體心。則下列說法正確的是
A. 冰晶石是原子晶體 B. 該物質(zhì)中存在配位鍵
C. 大立方體的體心處△代表的是Al3+ D. 該物質(zhì)是電解冶煉鋁的還原劑
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在一定溫度下,容器內(nèi)某一反應(yīng)中M、N的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間變化的曲線如圖所示,下列表述正確的是( )
A. 化學(xué)方程式為:2MN B. t1時,N的濃度是M濃度的2倍
C. t2時,正逆反應(yīng)速率相等,達(dá)到平衡 D. t3時,若升高溫度,正逆反應(yīng)速率不會變化
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】我國科學(xué)家成功實(shí)現(xiàn)甲烷在催化劑及無氧條件下,一步高效生產(chǎn)乙烯、芳烴等化學(xué)品,為天然氣化工開發(fā)了一項革命性技術(shù)。以甲烷為原料合成部分化工產(chǎn)品流程如下(部分反應(yīng)條件已略去):
(1)乙醇分子中所含官能團(tuán)的名稱:________。
(2)反應(yīng)②的反應(yīng)類型是:________。
(3)反應(yīng)⑥在生成溴苯的同時生成另一物質(zhì),該物質(zhì)的化學(xué)式為________。
(4)為除去乙酸乙酯產(chǎn)品中混有的少量乙酸,實(shí)驗室可采取的操作:向裝有乙酸乙酯產(chǎn)品的分液漏斗中加入一定量________(試劑名稱),充分振蕩、________、分液,并重復(fù)多次。
(5)CH4有多種同系物,其中________(填分子式)有兩種同分異構(gòu)體。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列能說明氯元素比硫元素非金屬性強(qiáng)的是
①HC1比H2S穩(wěn)定 ②HClO4酸性比H2SO4強(qiáng) ③Cl2能與H2S反應(yīng)生成s ④Cl2比S更易與H2化合生成相應(yīng)氣態(tài)氫化物 ⑤鹽酸是強(qiáng)酸,而氫硫酸是弱酸
A. ①②③④⑤ B. ①②④⑤ C. ①②③④ D. ②④⑤
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鉍(Bi)的無毒與不致癌性有很多特殊用途,其化合物廣泛應(yīng)用于電子、醫(yī)藥等領(lǐng)域。由輝鉍礦(主要成分為Bi2S3,含雜質(zhì)PbO2等)制備Bi2O3的工藝如下:
已知:①25℃時,K sp(FeS)=6.0×10-18 K sp(PbS)=3.0×10-28
K sp(Bi2S3)=1.6×10-20
②溶液中的離子濃度小于等于10-5mol L-1時,認(rèn)為該離子沉淀完全。
(1)Bi位于元素周期表第六周期,與N、P同族,Bi的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________。
(2)“浸出”時Bi2S3與FeCl3溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________;反應(yīng)液必須保持強(qiáng)酸性,否則鉍元素會以BiOCl(堿式氯化鉍)形式混入浸出渣使產(chǎn)率降低,原因是________(用離子方程式表示)。
(3)“母液1”中通入氣體X后可循環(huán)利用,氣體X的化學(xué)式為________。
(4)“粗鉍”中含有的雜質(zhì)主要是Pb,通過熔鹽電解精煉可達(dá)到除雜的目的,其裝置如右圖。電解后,陽極底部留下的為精鉍。陽極材料為____________,陰極的電極反應(yīng)式為________________。
(5)堿式硝酸鉍直接灼燒也能得到Bi2O3,上述工藝中轉(zhuǎn)化為堿式碳酸鉍再灼燒,除了能改良產(chǎn)品性狀,另一優(yōu)點(diǎn)是________。“母液2”中可回收的主要物質(zhì)是________。
(6)25℃時,向濃度均為0.1mol·L-1的Fe2+、Pb2+、Bi3+的混合溶液中滴加Na2S溶液,當(dāng)Pb2+恰好沉淀完全時,所得溶液中c(Fe2+):c(Bi3+)=__________________
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列粒子半徑比較中,正確的是( )
A. Na+<Mg2+<Al3+<K+B. S2->Cl->K+>Ca2+
C. O2->S2->Cl->Br-D. F->Li+>Na+>S2-
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【題目】下列對化學(xué)反應(yīng)中能量變化的說法正確的是
A. 化學(xué)反應(yīng)中一定伴有能量變化
B. 鈉與水的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
C. 放熱反應(yīng)發(fā)生時不必加熱
D. Ba(OH)2·8H2O 與NH4Cl的反應(yīng)是放熱反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】1934年,科學(xué)家首先從人尿中分離出具有生長素效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)一吲哚乙酸,吲哚乙酸的結(jié)構(gòu)如圖所示。下列有關(guān)吲哚乙酸的說法正確的是
A. 吲哚乙酸的分子式是C10H10NO2
B. 吲哚乙酸苯環(huán)上的二氯代物共有四種(不考慮立體異構(gòu))
C. 吲哚乙酸可以發(fā)生取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)
D. 1 mol吲哚乙酸與足量氫氣發(fā)生加成反應(yīng)時,最多可以消耗5 mol H2
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