题目内容

银锌电池广泛用做各种电子仪器的电源，它的电池反应是：
Zn＋Ag2O＋H2O＝2Ag＋Zn(OH)2，则负极上发生反应的物质是         
A．AgB． Zn(OH)2C． Ag2OD．Zn
D
略
练习册系列答案
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能源问题是当前世界各国所面临的严重问题，同时全球气候变暖，生态环境问题日益突出，开发氢能、研制燃料电池、发展低碳经济是化学工作者的研究方向。
I．氢气通常用生产水煤气的方法制得。其中CO(g)+H2O(g)  CO2(g)+H2(g)
△H<0。在850℃时，平衡常数K=1。
（1）若降低温度到750℃时，达到平衡时K    1（填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）850℃时，若向一容积可变的密闭容器中同时充入1.0molCO、3molH2O、1.0molCO2
和x molH2，则：
①当x=5.0时，上述反应向       （填“正反应”或“逆反应”）方向进行。
②若要使上述反应开始时向正反应方向进行，则x应满足的条件是          。
③在850℃时，若设x=5.0和x=6.0，其它物质的投料不变，当上述反应达到平衡后，
测得H2的体积分数分别为a%、b%，则a      b（填“大于”、“小于”或“等于”）
II．已知4.6g液态乙醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出热量136kJ·mol液态水转
化为气体水吸收44kJ的热量。
（3）请写出乙醇燃烧生成气态水的热化学方程式
                               。
（4）将0.1mol乙醇在足量氧气中燃烧，得到的气体全部通入到100mL3mol/LNaOH溶液中，忽略HCO-3的电离，则所得溶液中c(CO2-3)      c(HCO-3)（填“大于”、“小于”或“等于”，）原因是                                                 （用文字叙述）。
被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效率的特点．下图为氢氧燃料电池的结构示意图，电解质溶液为KOH溶液，电极材料为疏松多孔石墨棒．当氧气和氢气分别连续不断地从正、负两极通入燃料电池时，便可在闭合回路中不断地产生电流．

试回答下列问题：
(1)图中通过负载的电子流动方向________(填“向左”或“向右”)．
(2)写出氢氧燃料电池工作时电极反应方程式．
正极： _______________________________________________，
负极： ___________________________________________________，
(3)为了获得氢气，除了充分利用太阳能外，工业上利用石油产品与水在高温及催化剂作用下               制取氢气．写出C3H8和H2O反应生成H2和CO的化学方程式：_________________；
(4)其它条件不变，若将此燃料电池改进为以甲烷和氧气为原料进行工作时，负极反应式为______________________________________________．
（7分）德国克莱斯公司成功研制了利用甲醇车载制氢氧燃料电池工艺，其原理如右图所示，请观察此图回答：

（1）甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是
①CH3OH（g）+H2O（g）=CO2（g）+3H2（g）；△H=" +" 49．0 kJ·mol－1
②2CH3OH（g）+O2（g）=2CO2（g）+4H2（g）；△H=－385.8kJ·mol－1
下列说法正确的是
A．反应①中反应物的总能量高于生成物的总能量
B．反应①中拆开CH3OH（g）和H2O（g）中的化学键所需能量大于形成CO2（g）和3H2（g）中的化学键所释放的能量
C．CH3OH蒸气的燃烧热为大于192．9 kJ·mol－1
D．根据②推知反应：2CH3OH（l）+ O2（g）=2CO2（g）+4H2（g）的△H＞－385．8kJ·mol－1
（2）最近科学家提出“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使空气中的CO2转变为可再生燃料甲醇。若有2.2kg CO2与足量H2恰好完全反应，生成气态的水和甲醇，可放出2473.5 kJ的热量，试写出合成塔中发生反应的热化学方程式               。
（3）可给笔记本电脑供电的甲醇燃料电池已经面世，其结构示意图如右图。甲醇在催化剂作用下提供质子（H＋）和电子，电子经外电路、质子经内电路到达另一电极后与氧气反应，电池总反应为：2CH3OH＋3O2=2CO2＋4H2O。b处通入的物质是    ，负极反应为：                      。
镁燃料电池以镁合金作为电池的一极，另一极充入过氧化氢，电解质溶液是酸化的氯化钠溶液，放电时总反应：Mg＋2H＋＋H2O2= Mg2＋＋2H2O。关于该电池说法正确的是
A．镁合金为电源负极，发生氧化反应B．放电时H＋在正极反应得电子
C．正极方程式为：H2O2＋2e－=2OH－D．放电时正极的pH降低
（5分）美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的化学电池，其构造如图所示；两个电极均由多孔性碳制成，通入的气体由孔隙中逸出，并在电极表面放电。

a极是     极，b极是     极，
负极反应式为：                        。
科学家预言，燃料电池将是21世纪获得电力的重要途径，美国已计划将甲醇燃料电池用于军事目的。一种甲醇(CH3OH)燃料电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂，在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇，同时向一个电极通入空气。回答下列问题：(11分)
（1）这种电极放电时发生的总反应是______________________________________。
（2）此电极的正极发生的电极反应式是__________________________；
负极发生的电极反应式是_______________________________。
（3）电解液中的离子向_________极（正极或负极）移动；通入正极的气体是________.
铅蓄电池用途极广，电解液为30% H2SO4 溶液，电池的总反应式可表示为：
Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)2PbSO4(s)＋2H2O(l)
下列有关叙述正确的是（   ）
A．放电时电解液的浓度不断增大
B．放电时电子从Pb通过导线转移到PbO2
C．充电时Pb极与外电源的负极相连
D．充电时PbO2电极发生还原反应，Pb电极上发生氧化反应
下列说法正确的是                                                               （   ）
A．大量使用化石燃料，有利于“节能减排”
B．在使紫色石蕊试液变红的溶液中，Fe2+、Mg2+、、可以大量共存
C．1molNa2O2与H2O完全反应时转移的电子数为6．02×1023个
D．碱性氢氧燃料电池工作时，负极反应为：==

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