题目内容
【题目】科学家设计出质子膜H2S燃料电池,实现了利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜H2S燃料电池的结构示意图如下图所示。下列说法不正确的是
A. 电极a为电池的负极
B. 电极b上发生的电极反应为:O2 +4H+ + 4e﹣=== 2H2O
C. 电路中每流过4 mol电子,在正极消耗44.8 LH2S
D. 每17 g H2S参与反应,有1 mol H+经质子膜进入正极区
【答案】C
【解析】A,根据图示,电极a上H2S失去电子被氧化成S2,电极a为负极,A项正确;B,电极b上O2发生得电子的还原反应,电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O,B项正确;C,H2S在负极被消耗,负极电极反应式为2H2S-4e-=S2+4H+,电路中流过4mol电子,负极消耗2molH2S,H2S所处温度和压强未知,无法计算消耗H2S的体积,C项错误;D,n(H2S)==0.5mol,根据正极和负极电极反应式,每17gH2S参与反应有1molH+经质子膜进入正极区,D项正确;答案选C。
【题目】某城市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5μm的悬浮颗粒物),其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
离子 | K+ | Na+ | NH4+ | SO42- | NO3- | Cl- |
浓度/mol·L-1 | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
根据表中数据判断待测试样为__(填“酸”或“碱”)性,表示该试样酸碱性的c(H+)或c(OH-)=___mol·L-1。
(2)煤燃烧排放的烟气中含有SO2和NOx,易形成酸雨,污染大气,采用NaClO2溶液在碱性条件下可对烟气进行脱硫,脱硝,效果非常好。完成下列对烟气脱硝过程的离子方程式。
(____)ClO2-+(____)NO+(____)OH-=(____)Cl-+(____)NO3-+______
(3)为减少SO2对环境的污染,常将煤炭转化为清洁的气体燃料,并将烟气进行处理,吸收其中的SO2。
①写出焦炭与水蒸气反应的化学方程式:__。
②以下物质可以用来吸收烟气中SO2的是__(填字母代号)。
a.Ca(OH)2 b.Na2CO3 c.CaCl2 d.NaHSO3
(4)汽车尾气中NOx和CO的生成及转化。
①汽车启动时汽缸温度高,汽缸中会生成NO,化学方程式为___。
②汽车燃油不完全燃烧时产生CO。在汽车尾气系统中装上催化转化器可使CO和NO反应转化为无污染、无毒性的两种气体,其化学反应方程式为___。
【题目】下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一化学元素。
(1)下列________(填写编号)组元素的单质可能都是电的良导体。
①a、c、h ②b、g、k ③c、h、l ④d、e、f
(2)以上13种元素中,____(填写字母)元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多。i在周期表中的位置_________。
(3)如果给核外电子足够的能量,这些电子便会摆脱原子核的束缚而离去。核外电子离开该原子或离子所需要的能量主要受两大因素的影响:原子核对核外电子的吸引力;形成稳定结构的倾向。
下表是一些气态原子失去核外不同电子所需的能量(kJ·mol-1);
锂 | X | Y | |
失去第一个电子 | 519 | 502 | 580 |
失去第二个电子 | 7296 | 4570 | 1820 |
失去第三个电子 | 11799 | 6920 | 2750 |
失去第四个电子 | 9550 | 11600 |
①通过上述信息和表中的数据分析为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量______________。
②表中X可能为以上13种元素中的_____(填写字母)元素。用元素符号表示X和j形成化合物的化学式_____。
③Y是周期表中_____族元素。