题目内容
14.阿波罗号宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池,其电池反应为:2H2+O2=2H2O,电解质溶液为KOH溶液,反应保持在较高温度 ,使H2O蒸发,则下列叙述中正确的是( )A. | 此电池能发生蓝色火焰 | |
B. | H2为正极,O2为负极 | |
C. | 工作时,电解质溶液的pH不断减小 | |
D. | 电极反应分别为负极:2H2+4 OH--4e-=4 H2O;正极:O2+2 H2O+4e-=4 OH- |
分析 该燃料电池是将化学能转化为电能,负极上电极反应式为2H2+4OH--4e-=4H2O、正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,电池反应式为2H2+O2=2H2O,结合溶液中KOH是否浓度变化分析解答.
解答 解:A.该电池中燃料不燃烧,是直接将化学能转化为电能,所以不能发出蓝色火焰,故A错误;
B.通入氢气的电极为负极,通入氧气的电极为正极,故B错误;
C.放电时反应过程中生成水,但反应保持在较高温度,使H2O蒸发,所以KOH浓度不变,则溶液的pH不变,故C错误;
D.负极上氢气失电子和氢氧根离子反应生成水,正极上氧气得电子生成氢氧根离子,所以负极:2H2+4OH--4e-=4H2O,正极:O2+2H2O+4e-=4OH-,故D正确.
故选D.
点评 本题考查燃料电池,明确正负极上发生的反应是解本题关键,会正确书写电极反应式,要结合电解质溶液酸碱性书写,易错选项是C.
练习册系列答案
相关题目
4.中学化学中很多“规律”都有其适用范围,下列根据有关“规律”推出的结论正确的是( )
选项 | 规律 | 结论 |
A | 强氧化性物质可以用来杀菌消毒 | ClO2可用于自来水消毒 |
B | 反应物浓度越大,反应速率越快 | 常温下,相同的铝片中分别加入足量的浓、稀硫酸,浓硫酸中铝片先溶解完 |
C | 结构和组成相似的物质,沸点随相对分子质量增大而升高 | NH3沸点低于PH3 |
D | 较强的酸可以制取较弱的酸 | 硫化氢通入硫酸铜溶液中不能反应 |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
5.已知反应A2(g)+B2(g)=2AB(g),断开1molA2中的化学键消耗的能量为Q1 kJ,断开1molB2中的化学键消耗的能量为Q2kJ,生成1molAB中的化学键释放的能量为Q3kJ(Q1、Q2、Q3均大于零),则下列说法正确的是( )
A. | 若A2和B2的总能量之和大于生成的2AB的总能量,则反应放热 | |
B. | 若A2和B2的总能量之和小于生成的2AB的总能量,则反应放热 | |
C. | 若该反应为放热反应,则Q1+Q2<Q3 | |
D. | 若该反应为吸热反应,则Q1+Q2<Q3 |
2.下列关系正确的是( )
A. | 沸点:戊烷>2,2一二甲基戊烷>2,3一二甲基丁烷>丙烷 | |
B. | 密度:CCl4>CHCl3>H2O>苯 | |
C. | 含氢质量分数:甲烷>乙烷>乙烯>乙炔>苯 | |
D. | 同物质的量的物质燃烧耗O2量:已烷>环已烷>苯>苯甲酸 |
19.下列方法中,不能用于实验室制取氨气的是( )
A. | 将固体熟石灰和氯化铵混合加热 | |
B. | 加热试管中的氯化铵固体 | |
C. | 将烧瓶中的浓氨水加热 | |
D. | 将分液漏斗中的浓氨水滴入装有碱石灰的烧瓶中 |
6.按要求填空:
(1)100mL 0.2mol/LAl2(SO4)3溶液中含SO42-0.06 mol,含Al3+的物质的量浓度0.4mol•L
(2)3mol O2与2mol O3质量之比为1:1,它们在同温同压下的体积比是3:2
(3)标准状况下,22.4mL氨气溶于水,配成1000mL溶液,问所得溶液的物质的量浓度0.001mol•L
(4)5.6g 硅单质与NaOH完全反应,问转移电子数为0.8mol
(5)要除去下列物质中少量杂质(括号内是杂质),应采取什么方法?写出有关反应的离子方程式:
(1)100mL 0.2mol/LAl2(SO4)3溶液中含SO42-0.06 mol,含Al3+的物质的量浓度0.4mol•L
(2)3mol O2与2mol O3质量之比为1:1,它们在同温同压下的体积比是3:2
(3)标准状况下,22.4mL氨气溶于水,配成1000mL溶液,问所得溶液的物质的量浓度0.001mol•L
(4)5.6g 硅单质与NaOH完全反应,问转移电子数为0.8mol
(5)要除去下列物质中少量杂质(括号内是杂质),应采取什么方法?写出有关反应的离子方程式:
物质 | 所加试剂(填化学式) | 离子方程式 |
①Mg(OH)2(Al(OH)3) | ||
②NaHCO3溶液(Na2CO3) | ||
③FeCl2溶液(FeCl3) |
3.下列说法或表示方法中正确的是( )
A. | 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的热量多 | |
B. | 由C(s,石墨)═C(s,金刚石)△H=+1.9KJ/mol 可知,金刚石比石墨稳定 | |
C. | 在101Kpa、25℃时,H2的燃烧热为△H=-285.8KJ/mol,则氢气燃烧的热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-285.8KJ/mol | |
D. | 稀溶液中:H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)△H=-57.3KJ/mol,若将含0.5 mol H2SO4的浓溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3KJ |
4.A、B、C三种强电解质,它们在水中电离出的离子如下表所示:
图Ⅰ所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A、B、C三种溶液,电极均为石墨电极.接通电源,经过一段时间后,测得乙中c电极质量增加了27g.常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如图Ⅱ所示.据此回答下列问题:
(1)M为电源的负(填“正”或“负”)极,乙中阳离子向c(填“c”或“d”)定向移动,A是NaCl(填写化学式).
(2)计算电极f上生成的气体在标准状况下的体积为1.4L.
(3)b电极上发生的电极反应为2Cl--2e-=Cl2↑;乙烧杯的电解池总反应的化学方程式为4AgNO3+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$4Ag+O2↑+4HNO3.
(4)要使丙恢复到原来的状态,应加入物质的质量为2.25g.
阳离子 | Ag+、Na+ |
阴离子 | NO3-、SO42-、Cl- |
(1)M为电源的负(填“正”或“负”)极,乙中阳离子向c(填“c”或“d”)定向移动,A是NaCl(填写化学式).
(2)计算电极f上生成的气体在标准状况下的体积为1.4L.
(3)b电极上发生的电极反应为2Cl--2e-=Cl2↑;乙烧杯的电解池总反应的化学方程式为4AgNO3+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$4Ag+O2↑+4HNO3.
(4)要使丙恢复到原来的状态,应加入物质的质量为2.25g.