题目内容

有一种瓦斯分析仪能够在煤矿巷道中的甲烷达到一定浓度时，通过传感器显示出来。该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如下图所示，其中的固体电解质是Y2O3－Na2O，O2-可以在其中自由移动。下列有关叙述正确的是

A．电极a的反应式为：CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O

B．电极b是正极，O2-由电极a流向电极b

C．瓦斯分析仪工作时，电池内电路中电子由电极a流向电极b

D．当固体电解质中有1 mol O2-通过时，电子转移4 mol

A

【解析】

试题分析：A、因为该电池为固体电解质，所以CH4与O2在电极a上发生失电子反应，配平后得电极方程式：CH4+4O2—8e=CO2+2H2O，故A正确；B、电池内部阴离子由正极流向负极，所以O2由电极b流向电极a，故B错误；C、根据题目信息可知电池内电路中，通过O2移动导电，故C错误；D、O2带有2个负电荷，所以当固体电解质中有1 mol O2-通过时，电子转移2 mol，故D错误。

考点：本题考查原电池原理及应用。

练习册系列答案
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在不同条件下分别测得反应2SO2+O22SO3的化学反应速率，其中表示该反应进行得最快的是

A．v (SO2)＝4mol/(L·min) B．v (SO2)＝0.1mol/(L·s)

C．v (O2)＝3mol/(L·min) D．v (O2)＝0.1mol/(L·s)

（18分）依据氧化还原反应：2Ag＋(aq)＋Cu(s)===Cu2＋(aq)＋2Ag(s)设计的原电池，如图所示。请回答下列问题：

(1)电极X的材料是________；电解质溶液Y是________溶液。(填名称)

(2)银电极为电池的________极，发生的电极反应为____________________________；X电极上发生的电极反应为____________________________。

(3)外电路中的电子是从________极流向______极(填电极材料)。外电路中每通过0.1 mol电子，银电极的质量理论上增加 g。

（4）原电池工作时，盐桥（装有琼脂－KCl的U型管）里的Cl－移向 电极。

将等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的稀硫酸。同时向a中加入少量CuSO4溶液。图中产生H2的体积V L与时间t min的关系正确的是

【化学---选修3：物质结构与性质（15分）】“可燃冰”是蕴藏于海底的一种潜在能源。它由盛有甲烷、氮气、氧气、硫化氢等分子的水分子笼构成。

（1）水分子间通过 相互结合构成水分子笼。N、O、S元素第一电离能由大到小的顺序为 （填元素符号）。

（2）从海底取得的“多金属结核”样本，样本中含铁、锰等多种金属。

①基态铬原子的电子排布式为 。

②金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如下图所示。面心立方晶胞和体心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为________。

（3）胆矾CuSO4·5H2O可写成[Cu(H2O) 4]SO4·H2O，其结构示意图如下：

①写出基态Cu2+的核外电子排布式 。

②胆矾中含有的粒子间作用力是 （填序号）。

a.离子键

b．极性键

c．金属键

d．配位键

e．氢键

f．非极性键

③在硫酸铜溶液中加入过量KCN，生成配合物[Cu(CN)4]2-，指出1molCN-中键的数目为 。胆矾受热分解得到铜的某种氧化物，其晶胞结构如上图所示，则氧的配位数是 。

下列对图象描述正确的是

A．图①表示体积和pH值均相同的稀硫酸和醋酸，与足量的镁反应生成H2量的关系

B．图②表示向NaOH溶液中滴加稀盐酸，溶液导电性变化的关系

C．图③表示2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应过程中，SO2和O2反应速率大小关系

D．图④表示向氨水中滴加稀硫酸时，溶液的pH大小变化关系

某一元弱酸HA的相对分子质量为M。在t℃时，将a gHA完全溶解于水，得VmL饱和溶液，测得该溶液的密度为ρg·cm－3，其中n(A－)为b mol。下列叙述，错误的是

A．溶液中c(H+) =

B．物质的量浓度c(HA) =mol·L－1

C．t℃时，HA的溶解度S =

D．HA的质量分数w(HA) =

某芳香族化合物的分子式为C8H6O2，它的分子（除苯环外不含其它环）中不可能有

A.两个羟基 B.两个醛基 C.一个羧基 D.一个醛基

常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是

A．在0.01 mol·L－1Ba(OH)2溶液中：Al3+、NH4+、NO3-、HCO3-

B．在加入甲基橙显红色的溶液中：Mg2＋、Fe2＋、Cl－、NO3-

C．在含有苯酚的溶液中：K＋、NH4+、Br－、Fe3＋

D．在0.01mol·L－1HCl溶液中：K＋、Na＋、I－、SO42－

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