题目内容

（2013?湖南模拟）空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（RFC），RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池．如图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是（　　）
分析：依据图示知左边装置是电解池，右边装置是原电池，ab电极是电解池的电极，由电源判断a为阴极产生的气体是氢气，b为阳极产生的气体是氧气；cd电极是原电池的正负极，c是正极，d是负极；电解池中的电极反应为：b电极为阳极失电子发生氧化反应：4OH--4e-=2H2O+O2↑；a电极为阴极得到电子发生还原反应：4H++4e-=2H2↑；
原电池中是酸性溶液，电极反应为：d为负极失电子发生氧化反应：2H2-4e-=4H+；c电极为正极得到电子发生还原反应：O2+4H++4e-=2H2O，结合电极上的电子守恒分析计算．
解答：解：A．当有0.1 mol电子转移时，a电极为原电池正极，电极反应为4H++4e-=2H2↑，产生1.12LH2，故A错误；
B．b电极为阳极失电子发生氧化反应：4OH--4e-=2H2O+O2↑，故B错误；
C．c电极上氧气得到发生还原反应，B池中的H+可以通过隔膜进入A池，故C正确；
D．d为负极失电子发生氧化反应：2H2-4e-=4H+，故D错误；
故选C．
点评：本题考查了化学电源新型电池，主要考查原电池和电解池的工作原理、电极判断、电极反应，注意原电池中电解质溶液是酸而不是碱，电极反应式的书写是易错点．
练习册系列答案
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（2013?湖南模拟）某高分子化合物R的结构简式为：，下列有关R的说法正确的是（　　）
（2013?湖南模拟）资料显示：镁与饱和碳酸氢钠溶液反应产生大量气体和白色不溶物．某同学设计了如下实验方案并验证产物、探究反应原理．
（1）提出假设
实验1：用砂纸擦去镁条表面的氧化膜，将其放入盛有适量滴有酚酞的饱和碳酸氢钠溶液的试管中，迅速反应，产生大量气泡和白色不溶物，溶液由浅红变为红．该同学对反应中产生的白色不溶物进行如下猜测：
猜测1：白色不溶物可能为
Mg（OH）2
Mg（OH）2
．
猜测2：白色不溶物可能为MgCO3．
猜测3：白色不溶物可能是碱式碳酸镁[xMgCO3?yMg（OH）2]．
（2）设计定性实验确定产物并验证猜测：
实验序号  实验  实验现象  结论 
 实验Ⅱ 将实验Ⅰ中收集到的气体点燃  能安静燃烧、产生淡蓝色火焰   ①气体成分为
氢气
氢气
 实验Ⅲ ②取实验Ⅰ中的白色不溶物，洗涤，加入足量
稀盐酸
稀盐酸

 		 ③
产生气泡沉淀全部溶解
产生气泡沉淀全部溶解

 		 白色不溶物可能含有MgCO3 
实验Ⅳ 取实验Ⅰ中的澄清液，向其中加入少量CaCl2稀溶液  产生白色沉淀  ④溶液中存在
CO32-
CO32-
 
（3）为进一步确定实验1的产物，设计定量实验方案，如图所示：

称取实验1中所得干燥、纯净的白色不溶物22.6g，充分加热至不再产生气体为止，并使分解产生的气体全部通入装置A和B中．实验后装置A增重1.8g，装置B增重8.8g，试确定白色不溶物的化学式：
Mg（OH）2（CO3）2或2MgCO3?Mg（OH）2
Mg（OH）2（CO3）2或2MgCO3?Mg（OH）2
．
（4）请结合化学用语和化学平衡移动原理解释Mg和饱和NaHCO3溶液反应产生大量气泡和白色不溶物的原因：
NaHCO3溶液中存在平衡，HCO3-?H++CO32-、H2O?H++OH-；Mg和H+反应生成氢气和镁离子，镁离子和氢氧根离子、碳酸根离子反应生成难溶物Mg（OH）2?2MgCO3，则H+、OH-、CO32-的浓度均减小，促使上述两平衡均向右进行
NaHCO3溶液中存在平衡，HCO3-?H++CO32-、H2O?H++OH-；Mg和H+反应生成氢气和镁离子，镁离子和氢氧根离子、碳酸根离子反应生成难溶物Mg（OH）2?2MgCO3，则H+、OH-、CO32-的浓度均减小，促使上述两平衡均向右进行
．
（2013?湖南模拟）FeS与一定浓度的HNO3反应，生成Fe（NO3）3、Fe2（SO4）3、NO2、N2O4、NO和H2O，当NO2、N2O4、NO的物质的量之比为4：1：4时，实际参加反应的FeS与HNO3的物质的量之比为（　　）
（2013?湖南模拟）25℃时，在等体积的①pH=0的H2SO4溶液、②0.05mol?L-1的Ba（OH）2溶液、③pH=10的Na2S溶液、④pH=5的NH4NO3溶液中，发生电离的水的物质的量之比是（　　）
（2013?湖南模拟）下表为元素周期表的一部分，请参照元素①-⑨在表中的位置，用化学用语回答下列问题：
族
周期		 IA 0
1 ① ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
2 ② ③ ④
3 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
（1）④、⑤、⑥简单离子半径由大到小的顺序为
O2-＞Na+＞Al3+
O2-＞Na+＞Al3+
．
（2）⑦、⑧、⑨的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是
HClO4＞H2SO4＞H2SiO3
HClO4＞H2SO4＞H2SiO3
．
（3）由表中①④元素的原子按1：1组成的化合物的稀溶液易被催化分解，通常使用的催化剂为（填序号）
ab
ab
．
a．MnO2b．FeCl3c．Na2SO3d．KMnO4
（4）图中 A～F是由部分上表中元素组成的单质或化合物，其中A、B、C为单质，转化关系如下：

Ⅰ．若B为黄色固体，A为原子半径最小的原子组成的单质，C为双原子分子组成的单质，E能使品红溶液褪色．
①F的电子式为
．
②实验测得起始参加反应的B和最后生成的B质量相等，则起始参加反应的A和C的物质的量之比是
2：1
2：1
．
Ⅱ．若D为淡黄色固体，焰色反应为黄色，组成C的元素的原子最外层电子数是内层电子数的2倍．
①下列关于D的说法正确的是
bc
bc
（填字母）．
a．能与水发生化合反应
b．既有氧化性，又有还原性
c．既含离子键，又含非极性共价键
d．是一种碱性氧化物
②用惰性电极将F的饱和溶液进行电解，则阳极反应式是
4OH--4e-=2H2O+O2↑
4OH--4e-=2H2O+O2↑
．

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