题目内容

(10分)如图所示,用甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型燃料电池做电源,对A、B装置通电一段时间后,发现有1.6g甲醇参加反应且③电极增重(假设工作时无能量损失)。

请回答下列问题:

(1)分别指出F电极、②电极的名称               、             。

(2)④电极的反应式:               。E电极的反应式:                。

①电极上产生的实验现象是               。

(3)若A池中原混合液的体积为500 mL,CuSO4、K2SO4浓度均为0.1 mol/L,电解过程中A池中共收集到标准状况下的气体           L。

 

【答案】

(1)   正极        阳极    ((每空1分)

(2)   Ag -e—=Ag+    ,   CH3OH + 8OH-- 6e-== CO32- + 6H2O   、

先有红色固体析出,后有气泡产生    。(每空2分)

(3)    3.92      。 (每空2分)

【解析】(1)③电极增重,则③是阴极,④是阳极,所以F是正极,E是负极,①是阴极,②是阳极。

(2)由于阳极银是活性电极,所以④电极的反应式为Ag -e—=Ag+。原电池中负极失去电子,所以甲醇在E电极失去电子,由于是碱性电解质,所以方程式为CH3OH + 8OH-- 6e-== CO32- + 6H2O。A中含有硫酸铜和硫酸钾,所以阴极首先是铜离子放电,然后是氢离子放电,生成氢气,即现象是先有红色固体析出,后有气泡产生。

(3)1.6g甲醇共失去电子是1.6g÷32g/mol×6=0.3mol。硫酸铜是0.05mol,得到0.1mol电子,所以生成氢气是(0.3mol-0.1mol)÷2=0.1mol。而阴极得到氧气,物质的量是0.3mol÷4=0.075mol,所以体积共计是(0.1mol+0.075mol)×22.4L/mol=3.92L。

 

练习册系列答案
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(2010?祁阳县一模)[化学-有机化学基础]
A、B、C、D四种芳香族化合物有的是药物、有的是香料.它们的结构简式如下所示:

请回答下列问题:
(1)既能使FeCl3溶液显紫色又能和NaHCO3反应放出气体的有
B
B
(用A、B、C、D填空).
(2)1molA最多能与
4
4
molH2发生加成反应.
(3)B的同分异构体中,苯环上有两个邻位取代基,分别为“-OH”和含有“-COO-”结构的基团共有4种,其中两种(G和H)结构简式如图所示,请补充另外两种.
、
.
(4)2006年齐齐哈尔第二制药厂生产的假药“亮菌甲素注射液”导致多名患者肾功能衰竭.D是“亮菌甲素”的结构简式,它配以辅料丙二醇溶成针剂用于临床.假药中使用廉价的二甘醇作为辅料,二甘醇为工业溶剂,有很强的毒性.
①写出“亮菌甲素”的分子式
C12H10O5
C12H10O5

②核磁共振氢谱分析,发现二甘醇分子中有3个吸收峰,其面积之比为2:2:1;通过质谱法测定它的相对原子质量为106.又知二甘醇中碳、氧元素的质量分数相同,且氢的质量分数为9.43%.1mol二甘醇与足量的金属钠反应生成1molH2.写出二甘醇的结构简式
HOCH2CH2OCH2CH2OH
HOCH2CH2OCH2CH2OH
.
(5)醇和酸在催化剂作用下可直接反应生成酯,而酚不能.酚只能跟有机酸酐作用生成酯.
例如:

现以C为基本原料,请选择必要的其他反应物,用最佳途径合成
请写出其反应的化学方程式:
①
;②
.
[化学-有机化学基础]
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请回答下列问题:
(1)既能使FeCl3溶液显紫色又能和NaHCO3反应放出气体的有______(用A、B、C、D填空).
(2)1molA最多能与______molH2发生加成反应.
(3)B的同分异构体中,苯环上有两个邻位取代基,分别为“-OH”和含有“-COO-”结构的基团共有4种,其中两种(G和H)结构简式如图所示,请补充另外两种.
______、______.
(4)2006年齐齐哈尔第二制药厂生产的假药“亮菌甲素注射液”导致多名患者肾功能衰竭.D是“亮菌甲素”的结构简式,它配以辅料丙二醇溶成针剂用于临床.假药中使用廉价的二甘醇作为辅料,二甘醇为工业溶剂,有很强的毒性.
①写出“亮菌甲素”的分子式______
②核磁共振氢谱分析,发现二甘醇分子中有3个吸收峰,其面积之比为2:2:1;通过质谱法测定它的相对原子质量为106.又知二甘醇中碳、氧元素的质量分数相同,且氢的质量分数为9.43%.1mol二甘醇与足量的金属钠反应生成1molH2.写出二甘醇的结构简式______.
(5)醇和酸在催化剂作用下可直接反应生成酯,而酚不能.酚只能跟有机酸酐作用生成酯.
例如:

现以C为基本原料,请选择必要的其他反应物,用最佳途径合成
请写出其反应的化学方程式:
①______;②______.

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