题目内容
【题目】甲醇燃料电池由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可作为常规能源的替代品而越来越受到关注,其工作示意图如下,其总反应为 2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O。下列说法不正确的是( )
A. 电极 A 是负极,物质 a 为甲醇
B. 电池工作时,电解液中的 H+通过质子交换膜向 B 电极迁移
C. 放电前后电解质溶液的 pH 增大
D. b 物质在电极上发生的电极反应式为: O2+4eˉ+2H2O=4OHˉ
【答案】D
【解析】甲醇的燃料电池,甲醇在负极被氧化,氧气在正极被还原;电子由A流出经过导线流入B,电极A 是负极,物质 a 为甲醇,A正确;H+应该向正极(B 电极)移动,B正确;负极反应:2CH3OH-12eˉ+2H2O=2CO2+12H+,正极反应 3O2+12eˉ+12H+=6H2O,反应前后H+总量没变,但是反应后生成了水,造成了H+的浓度减小,电解质溶液的 pH 增大,C正确;酸性环境下,氧气在B电极上发生的电极反应式为: O2+4eˉ+4H+=2H2O ,D错误;正确选项D。
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【题目】下表为元素周期表短同期的一部分, A、B、C、D、E五种元素在周期表中的位置如下图所示。C元素的原子最外层电子数为次外层的3倍。
A | E | C | |
B | D |
回答下列问题:
(1)B元素在周期表中的位置为__________。
(2)D的最高价氧化物对应水化物的化学式为__________。
(3)下列事实能说明C元素的非金属性比硫元素的非金属性强的是__________。
a.C单质与H2S溶液反应,溶液变浑浊
b.在氧化还原反应中,1molC单质比1molS得电子多
c.C和S两元素的简单氢化物受热分解,前者的分解温度高
d. C元素的简单氢化物沸点高于S元素的简单氢化物
(4)B与D两元素的单质反应生成化合物M,它的结构类似甲烷,写出M的电子式_____。
(5)A与镁形成的1mol化合物N与水反应,生成2molMg(OH)2和1mol气态烃,该烃分子中碳氢质量比为9:1,写出N与水反应的化学方程式______________________________。
(6)铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应,生成的盐只有硫酸铜,同时生成的两种气体均由表中两种元素组成,气体的相对分子质量都小于50。为防止污染,将产生的气体完全转化为最高价含氧酸盐,消耗1L2.2mol/LNaOH溶液和1molO2,则两种气体的分子式及物质的量分别为__________。