有一种氢氧燃料电池以30%KOH溶液为电解质溶液.工作时的电极反应如下:2H2+4OH--4e-=4H2O O2+2H2O+4e-=4OH-.下列说法中错误的是( )A．电池工作时.电子由负极通过外电路流向正极B．标准状况下.反应3.36L氢气.转移电子0.2molC．氢氧燃料电池能量利用率不等同于氢气直接燃烧的能量利用率D．产物为无污染的水.属于题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

3．有一种氢氧燃料电池以30%KOH溶液为电解质溶液，工作时的电极反应如下：2H₂+4OH^--4e^-=4H₂O　　O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，下列说法中错误的是（　　）

	A．	电池工作时，电子由负极通过外电路流向正极
	B．	标准状况下，反应3.36L氢气，转移电子0.2mol
	C．	氢氧燃料电池能量利用率不等同于氢气直接燃烧的能量利用率
	D．	产物为无污染的水，属于环境友好电池

分析氢氧燃料电池是将化学能转变为电能的装置，工作时，通入氢气的一极为电池的负极，发生氧化反应，通入氧气的一极为电池的正极，发生还原反应，电池总反应与氢气在氧气中燃烧的化学方程式一致，产物为水，对环境无污染．

解答解：A．原电池工作时电子由负极流出经外电路流向正极，故A正确；
B．反应应关系式H₂～2e^-可知反应3.36L氢气即0.15mol，转移电子0.3mol，故B错误；
C．氢氧燃料电池的能源利用率比氢气燃烧的能量利用率大，故C正确，
D．氢氧燃料电池产物是水，对环境物污染，且能量转化率高，故D正确．
故选B．

点评本题考查原电池的组成以及工作原理，题目难度不大，注意电极反应式以及能量的转换形式．

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13．某铝合金（硬铝）中含有镁、铜、硅，为了测定该合金中铝的含量，有人设计如下试验：
（ 1 ）称取样品 ag．
（ 2 ）将样品溶于过量的稀盐酸中，过滤，滤液中主要含有的离子为Al³⁺、Mg²⁺、Cl^-、H⁺，滤渣中含有Cu、Si．
（3）往滤液中加入过量的NaOH溶液、过滤，写出该步操作中有关的离子方程式H⁺+OH^-═H₂O、Al³⁺+4 OH^-═AlO₂^-+2 H₂O、Mg²⁺+2 OH^-═Mg（OH）₂↓．
（4）在第（ 3 ）步的滤液中通入足量CO₂，过滤．有关反应的离子方程式是AlO₂^-+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-．
（5）步骤（4）过滤后的滤渣用蒸馏水洗涤数次后，烘干并灼烧至沉淀不再减少为止，冷却后称量，质量为bg，原样品中铝的质量分数是$\frac{9b}{17a}$×100%．
（6）若步骤（3）中加入氢氧化钠的量不足，则实验结果偏低（填“高”、“低”或“不影响”，下同）；若步骤（5）中滤渣没有洗涤，则实验结果偏高．

14．在一定条件下，在容积为2L的密闭容器中，将2mol气体M和3mol气体N混合，发生如下反应：2M（g）+3N（g）?Q（g）+3R（g），经2min达平衡，生成2.4molR．求：
（1）用M来表示该反应的化学反应速率是0.4mol/（L．min）；
（2）反应前后的压强比25：21；（提示：定容条件下，压强之比等于物质的量之比）
（3）N的转化率是80%；
（4）平衡时气体Q所占的体积分数为19%．

11．下列实验中，可用如图所示装置进行的是（　　）

	A．	将双氧水（H₂O₂）滴到MnO₂中制取O₂		B．	将浓盐酸滴到浓硫酸中制取HCl
	C．	将浓氨水滴到生石灰（CaO）中制取NH₃		D．	将稀硫酸滴到锌粒上中制取H₂

Na₂O₂可用作漂白剂和呼吸面具中的供氧剂．
（1）某学习小组发现：在盛有Na₂O₂的试管中加入足量水，立即产生大量气泡，当气泡消失后，向其中滴入1～2 滴酚酞试液，溶液变红；将试管轻轻振荡，红色很快褪去；此时再向试管中加入少量MnO₂粉末，又有气泡产生．
①使酚酞试液变红是因为过氧化钠和水反应生成碱氢氧化钠，红色褪去的可能原因是反应生成的H₂O₂具有漂白作用．
②加入MnO₂反应的化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（2）Na₂O₂有强氧化性，H₂具有还原性，有同学猜想Na₂O₂与H₂能反应．为了验证此猜想，该小组同学进行如下实验，实验步骤和现象如下．
有Na₂O₂的硬质玻璃管，步骤3：检验H₂的纯度后，开始加热，观察到硬质玻璃管内Na₂O₂开始熔化，淡黄色的粉末变成了白色固体，干燥管内硫酸铜未变蓝色；步骤4：反应后撤去酒精灯，待硬质玻璃；B装置的作用是吸收氢气中的杂质气体（水蒸气、氯化氢等）…（若能反应请用化学方程式表示）．
步骤1：按图组装仪器（图中夹持仪器省略），检查气密性，装入药品；步骤2：打开K₁、K₂，产生的氢气流经装一段时间后，没有任何现象；管冷却后关闭K₁．
①盛装稀盐酸的仪器名称长颈漏斗
②必须检验氢气纯度的原因是防止空气与氢气混合加热爆炸
③设置装置D 的目的是检验有无水生成
④你得到的结论是氢气和过氧化钠反应生成氢氧化钠，Na₂O₂+H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NaOH．

8．X、Y是元素周期表ⅦA族中的两种元素，X的非金属性比Y强．则下列叙述中正确的是（　　）

	A．	X原子的电子层数比Y原子的电子层数多
	B．	Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来
	C．	X的单质比Y的单质更容易与氢气反应
	D．	X的氢化物水溶液的酸性一定比Y的氢化物水溶液的酸性强

电解原理在化学工业中有广泛应用．如图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连．请回答以下问题：
（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则①电解池中X极上的电极反应式为2H⁺+2e^-=H₂↑．在X极附近观察到的实验现象是放出气体，溶液变红．
②Y电极上的电极反应式为2Cl^--2e^-=Cl₂↑．
③要使电解后溶液恢复到电解前的状态，则需加入（或通入）HCl．
（2）如果要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO₄溶液，则：
①X电极的材料是纯铜，电极反应式为Cu²⁺+2e^-=Cu．
②Y电极的材料是粗铜，电极反应式为Cu-2e^-=Cu²⁺．（说明：杂质发生的电极反应不必写出）

12．下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是（　　）

	A．	Fe₃O₄与足量稀 HNO₃ 反应：Fe₃O₄+8H⁺=2Fe³⁺+Fe²⁺+4H₂O
	B．	用小苏打治疗胃酸过多：NaHCO₃+H⁺=Na⁺+CO₂↑+H₂O
	C．	双氧水中加入稀硫酸和 KI 溶液：H₂O₂+2H⁺+2I^-=I₂+2H₂O
	D．	往碳酸氢钙溶液中滴入少量氢氧化钠溶液：Ca²⁺+2OH^-+2HCO₃^-=CaCO₃↓+2H₂O+CO₃^2-

6．某化学兴趣小组设计如图1流程，从酸性工业废液（含H⁺、Al³⁺、Mg²⁺、Cr³⁺、SO₄^2-）中提取铬．

有关数据如表：

化合物	Mg（OH）₂	Al（OH）₃	Cr（OH）₃
完全沉淀的PH	10.5	4.3	5.3
开始溶解的pH	--	7.8	9.2
Ksp近似值	10^-12	10^-14	10^-31

回答下列问题：
（1）步骤①所得滤液可用于制取MgSO₄•7H₂O，酸性工业废液中加入适量氧化铝的作用是调节溶液的pH．
（2）若酸性废液中c（Mg²⁺）=0.1mol/L，为达到步骤①的实验目的，则废液的pH应保持在（5.3，7.8）范围（保留小数点后l位）．
（3）步骤②中生成NaCrO₂ 的离子方程式为Cr（OH）₃+OH^-=CrO₂^-+2H₂O．
（4）步骤④中反应的离子方程式为7H₂O+4CrO₄^2-+6S=4Cr（OH）₃↓+3S₂O₃^2-+2OH^-．
（5）步骤⑤在空气中充分灼烧的目的是使Cr（OH）₃完全转化为Cr₂O₃，可选用的装置是图2中的D．（填序号）

（6）步骤⑦中发生的化学反应方程式为Cr₂O₃+2Al$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Cr+Al₂O₃．