一种燃料电池利用在酸性溶液中甲醇与氧气作用生成水和二氧化碳.该电池负极发生的反应是A．CH3OH(g)+O2(g)==H2O(l)+CO2(g)+2H+(aq)+2e-B．O2(g)+4H+(aq)+4e-==2H2O(l)C．CH3OH(g)+H2O(l)==CO2(g)+6H+(aq)+6e-D．O2(g)+2H2O(1)+4e-= = 4OH- 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

一种燃料电池利用在酸性溶液中甲醇与氧气作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是

A．CH₃OH(g)＋O₂(g)==H₂O(l)＋CO₂(g)＋2H⁺(aq)+2e^-	B．O₂(g)＋4H⁺(aq)＋4e^－==2H₂O(l)
C．CH₃OH(g)＋H₂O(l)==CO₂(g)＋6H⁺(aq)＋6e^-	D．O₂(g)＋2H₂O(1)＋4e^-="=" 4OH^-

解析

练习册系列答案

0 （选填“＞”或“=”或“＜”）．
（2）在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫．已知：
C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H₁=-393.5kJ?mol^-1
CO₂（g）+C（s）=2CO（g）△H₂=+172.5kJ?mol^-1
S（s）+O₂（g）=SO₂（g）△H₃=-296.0kJ?mol^-1
请写出CO除SO₂的热化学方程式

2CO（g）+SO₂（g）=S（s）+2CO₂（g）△H₃=-270kJ?mol^-1

．

（3）如图中左图是一碳酸盐燃料电池，它以CO为燃料，一定比例Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔混合物为电解质，右图是粗铜精炼的装置图，现用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验．回答下列问题：
①写出A极发生的电极反应式

CO-2e^-+CO₃^2-=2CO₂

．
②要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验，则B极应该与

极（填：“C”或“D”）相连．
③当消耗2.24L（标况下）CO时，粗铜电极理论上减少铜的质量

小于

（填：“大于”、“等于”或“小于”）6.4克．
Ⅱ．（1）已知Na₂CrO₄溶液酸化时发生的反应为：2CrO₄^2-+2H⁺?Cr₂O₇^2-+H₂O，若1L酸化后所得溶液中铬元素的总物质的量为0.55mol，CrO₄^2-有

转化为Cr₂O₇^2-．又知：常温时该反应的平衡常数K=10¹⁴．上述酸化后所得溶液的pH=

．
（2）根据有关国家标准，含CrO₄^2-的废水要经化学处理，使其浓度降至5.0×10^-7mol?L^-1以下才能排放．含CrO₄^2-的废水处理通常有以下两种方法．
①沉淀法：加入可溶性钡盐生成BaCrO₄沉淀[K_sp（BaCrO₄）=1.2×10^-10]，再加入可溶性硫酸盐处理多余的Ba²⁺．加入可溶性钡盐后的废水中Ba²⁺的浓度应不小于

2.4×10^-4

mol?L^-1，然后再进行后续处理方能达到国家排放标准．
②还原法：CrO₄^2-

绿矾

氢离子

Cr³⁺

石灰水

Cr（OH）₃．用该方法处理10m³ CrO₄^2-的物质的量浓度为1.0×10^-3 mol?L^-1的废水，至少需要绿矾（FeSO₄?7H₂O，相对分子质量为278）

8.34

Kg（保留两位小数）．

(13分)Ⅰ.一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。

(1)利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。

Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)₄(g) 该反应的ΔH ▲ 0 (选填“＞”或“＝”或“＜”)。

(2)在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫。已知：

C(s)＋O₂(g)＝CO₂(g) ΔH₁＝－393.5 kJ·mol^－¹

CO₂(g)＋C(s)＝2CO(g) ΔH₂＝+ 172.5 kJ·mol^－¹

S(s)＋O₂(g)＝SO₂(g) ΔH₃＝－296.0 kJ·mol^－¹

请写出CO除SO₂的热化学方程式 ▲ 。

(3)下图中左图是一碳酸盐燃料电池，它以CO为燃料，一定比例Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔混合物为电解质，右图是粗铜精炼的装置图，现用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验。回答下列问题：

①写出A极发生的电极反应式 ▲ 。

②要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验，则B极应该与 ▲ 极 (填：“C”或“D”)相连。

③当消耗2.24 L(标况下)CO时，粗铜电极理论上减少铜的质量 ▲ (填：“大于”、“等于” 或“小于”)6.4克。

Ⅱ.(1)已知Na₂CrO₄溶液酸化时发生的反应为：2CrO₄²^－＋2H^＋Cr₂O₇²^－＋H₂O，若1L酸化后所得溶液中铬元素的总物质的量为0.55 mol，CrO₄²^－有10/11转化为Cr₂O₇²^－。又知：常温时该反应的平衡常数K＝10¹⁴。上述酸化后所得溶液的pH＝ ▲ 。

(2)根据有关国家标准，含CrO₄²^－的废水要经化学处理，使其浓度降至5.0×10^－⁷mol·L^－¹以下才能排放。含CrO₄²^－的废水处理通常有以下两种方法。

①沉淀法：加入可溶性钡盐生成BaCrO₄沉淀［K_sp(BaCrO₄)＝1.2×10^－¹⁰］，再加入可溶性硫酸盐处理多余的Ba²^＋。加入可溶性钡盐后的废水中Ba²^＋的浓度应不小于 ▲ mol·L^－¹，然后再进行后续处理方能达到国家排放标准。

②还原法：CrO₄²^－Cr³^＋Cr(OH)₃。用该方法处理10 m³ CrO₄²^－的物质的量浓度为1.0×10^—3 mol·L^－¹的废水，至少需要绿矾(FeSO₄·7H₂O，相对分子质量为278) ▲ Kg(保留两位小数)。

(13分)Ⅰ.一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。
(1)利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。
Ni(s)＋4CO(g)Ni(CO)₄(g) 该反应的ΔH ▲ 0 (选填“＞”或“＝”或“＜”)。
(2)在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫。已知：
C(s)＋O₂(g)＝CO₂(g)          ΔH₁＝－393.5 kJ·mol^－¹
CO₂(g)＋C(s)＝2CO(g)       ΔH₂＝+ 172.5 kJ·mol^－¹
S(s)＋O₂(g)＝SO₂(g)         ΔH₃＝－296.0 kJ·mol^－¹
请写出CO除SO₂的热化学方程式              ▲                   。
(3)下图中左图是一碳酸盐燃料电池，它以CO为燃料，一定比例Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔混合物为电解质，右图是粗铜精炼的装置图，现用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验。回答下列问题：
①写出A极发生的电极反应式              ▲                。
②要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验，则B极应该与▲ 极(填：“C”或“D”)相连。
③当消耗2.24 L(标况下)CO时，粗铜电极理论上减少铜的质量               ▲    (填：“大于”、“等于” 或“小于”)6.4克。

Ⅱ.(1)已知Na₂CrO₄溶液酸化时发生的反应为：2CrO₄²^－＋2H^＋Cr₂O₇²^－＋H₂O，若1L酸化后所得溶液中铬元素的总物质的量为0.55 mol，CrO₄²^－有10/11转化为Cr₂O₇²^－。又知：常温时该反应的平衡常数K＝10¹⁴。上述酸化后所得溶液的pH＝ ▲   。
(2)根据有关国家标准，含CrO₄²^－的废水要经化学处理，使其浓度降至5.0×10^－⁷mol·L^－¹以下才能排放。含CrO₄²^－的废水处理通常有以下两种方法。
①沉淀法：加入可溶性钡盐生成BaCrO₄沉淀［K_sp(BaCrO₄)＝1.2×10^－¹⁰］，再加入可溶性硫酸盐处理多余的Ba²^＋。加入可溶性钡盐后的废水中Ba²^＋的浓度应不小于       ▲   mol·L^－¹，然后再进行后续处理方能达到国家排放标准。
②还原法：CrO₄²^－Cr³^＋Cr(OH)₃。用该方法处理10 m³ CrO₄²^－的物质的量浓度为1.0×10^—3 mol·L^－¹的废水，至少需要绿矾(FeSO₄·7H₂O，相对分子质量为278) ▲ Kg(保留两位小数)。