题目内容

13．H2S废气资源化利用途径之一是回收能量并得到单质硫．反应原理为：2H2S（g）+O2（g）═S2（s）+2H2O（l）△H=-632kJ•mol-1．如图为质子膜H2S燃料电池的示意图．下列说法正确的是（　　）
A．电极a为电池的正极
B．电极b上发生的电极反应为：O2+2H2O+4e-=4 OH-
C．电路中每流过4mol电子，电池内部释放632kJ热能
D．每17gH2S参与反应，有1mol H+经质子膜进入正极区

分析 根据2H2S（g）+O2（g）═S2（s）+2H2O反应，得出负极H2S失电子发生氧化反应，正极O2得电子发生还原反应，据此分析解答．

解答 解：A、由2H2S（g）+O2（g）═S2（s）+2H2O反应，得出负极H2S失电子发生氧化反应，则a为电池的负极，故A错误；
B、正极O2得电子发生还原反应，所以电极b上发生的电极反应为：O2+4H++4e-=2H2O，故B错误；
C、电路中每流过4mol电子，则消耗1mol氧气，但该装置将化学能转化为电能，所以电池内部几乎不放出能量，故C错误；
D、每17g即$\frac{17}{34}$=0.5molH2S参与反应，则消耗0.25mol氧气，则根据O2+4H++4e-=2H2O，所以有1mol H+经质子膜进入正极区，故D正确；
故答案为：D．

点评 本题侧重考查原电池原理，明确电解质溶液酸碱性是解本题关键，难点是电极反应式的书写，题目难度不大．

练习册系列答案
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3．Fe、Al是应用最广泛的金属，Fe、Al的卤化物、氧化物、氢氧化物等均为重要化合物．回答下列问题：
（1）Al（OH）3是治疗胃酸过多的药物胃舒平的主要成分．某课外兴趣小组用铝、稀硫酸、烧碱为原料，制备一定量的Al（OH）3．他们分别设计了两种实验方案：
方案一：Al   硫酸  Al2（SO4）3   氢氧化钠  Al（OH）3
方案二：Al   氢氧化钠  NaAlO2   硫酸  Al（OH）3
从节约药品的角度思考，你认为哪一种方案好？方案二较好；
（2）请写出AlCl3溶液与过量的氨水反应的离子方程式Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+；
（3）已知反应：3Br2+6FeCl2=4FeCl3+2FeBr3，向1L 0.4mol/L的FeBr2溶液中通入6.72L Cl2（标准状况），写出该反应的离子方程式（用总方程式表示）3Cl2+4Fe2++2Br-=6Cl-+4Fe3++Br2；
（4）已知铁的某种氧化物化学式为FexO（x＜1），铁元素的质量分数为76.3%，则FexO中x值（精确至0.01）为0.92，该氧化物中的Fe分别为Fe2+、Fe3+，计算n（Fe2+）：n（Fe3+）=19：4；
（5）在铁与铜的混合物中，加入不足量的稀硝酸，反应后剩余金属m1 g；再向其中加入一定量稀硫酸，充分振荡后，剩余金属m2 g，则m1大于（填“小于”、“大于”或“等于”）m2；
（6）以铁为阳极，铝为阴极，对足量的NaOH溶液进行电解，一段时间后得到4mol Fe（OH）3沉淀，此间共消耗的水的物质的量为10mol．
4．近年来，我国储氢纳米碳管研究取得重大进展，用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒（杂质），这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯，其反应化学方程式为：
3C+2K2Cr2O7+8H2SO4═3CO2↑+2K2SO4+2Cr2（SO4）3+8H2O
请完成并配平上述化学方程式．其中氧化剂是K2Cr2O7，氧化产物是CO2．
1．按要求填空
 下列物质：①盐酸  ②食盐水  ③熔化的氯化钠  ④液态氯化氢 ⑤铜  ⑥氨水 ⑦SO3 ⑧醋酸 ⑨氢硫酸
其中可以导电并且属于强电解质的是③（填所选物质序号，下同）
其中属于强电解质但是不导电的是④．
8．某实验小组欲探究SO2和Cl2能否发生反应，设计如图所示的实验装置进行实验．

（1）装置A中的反应为2KMnO4+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，反应中的氧化剂是KMnO4，生成71g Cl2转移的电子是2mol．
（2）装置B中蘸有NaOH溶液的棉花的作用是尾气处理，防止污染空气．
（3）打开A、C中分液漏斗的活塞，一段时间后关闭活塞．待反应完全后，小组同学又继续如下实验．
①甲同学取适量B中溶液于试管中，向其中滴加少量AgNO3溶液，有白色沉淀生成．甲同学由此认为SO2和Cl2发生了反应，理由是该反应中生成了Cl-（填离子符号）．
②乙同学认为甲同学的结论不合理，认为A中生成的Cl2中混有杂质，应该在装置A、B间增加一个洗气瓶，然后再按甲同学的方法即可得到正确结论．乙同学认为Cl2中混有的杂质是HCl，洗气瓶中盛有试剂的名称是饱和食盐水．
③丙同学则认为甲、乙两位同学的结论均不合理．丙同学取适量B中溶液于试管中，向其中滴加少量溶液X，有白色沉淀生成，则可得出结论，即SO2与Cl2同时通入水中，可以发生反应．溶液X是a（填选项序号）．
a．BaCl2溶液 b．Ba （OH）2溶液 c．Ba （NO3）2溶液 d．品红溶液
SO2与Cl2同时通入水中反应的化学方程式是SO2+Cl2+2H2O═2HCl+H2SO4．
18．下列叙述不正确的是（　　）
A．氨水中：c（NH3•H2O）＞c（NH${\;}_{4}^{+}$）＞c（OH-）
B．饱和H2S溶液中：c（H2S）＞c（H+）＞c（HS-）＞c（S2-）
C．0.1mol/LCH3COOH溶液中：c（H+）-c（OH-）=c（CH3COO-）
D．NaOH溶液中：c（H+）+c（Na+）=c（OH-）
5．下列说法中正确的是（　　）
A．分子式为C5H12的烷烃，含有3个甲基结构的同分异构体有2种
B．丙烯能发生加成反应，还能使酸性KMnO4溶液褪色
C．甲苯中所有原子都处于同一平面
D．相同质量的甲烷和乙烷完全燃烧，乙烷耗氧量多
2．已知物质A～I之间的转化关系符合下图所示．其中A、C、F、G、I为常见固体且焰色反应均为黄色；A为海水中主要溶质，B为常温下常见液体；E为黄绿色气体，H是无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体．

试回答下列问题：
（1）写出下列物质的化学式：DH2 HCO2
（2）反应①的化学方程式为：2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑．
（3）反应②的化学方程式为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O．
3．下列对各物质性质的解释不正确的是
选项性质原因
AFe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生Fe与两种酸均发生置换反应
B加热铝箔，熔化的铝不滴落铝表面的氧化膜熔点高，包在熔化的铝外面
C重金属盐中毒可服用牛奶解毒牛奶中蛋白质变性，保护了人体的蛋白质
D明矾用来净水Al3+水解生成Al（OH）3胶体，具有吸附性
（　　）
A．AB．BC．CD．D

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