题目内容

1．用疏松多孔的活性炭插入KOH溶液作电极，在两极上分别通入甲烷和氧气，形成燃料电池，有关该电池的描述错误的是（　　）
A．电池总反应：CH4+2O2+2OH-═CO32-+3H2O
B．负极反应式：CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O
C．正极反应式：O2+4H++4e-═2H2O
D．CH4燃料电池比CH4直接燃烧能量利用率高

分析 甲烷碱性燃料电池工作时，正极上投放氧气，发生得电子的还原反应，电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，甲烷在负极失电子发生氧化反应，电极反应式为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O，据此解答．

解答 解：A．在碱性溶液中，负极上投放燃料甲烷，发生失电子发生氧化反应：CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O，正极上投放氧气，发生得电子的还原反应：2O2+4H2O+8e-═8OH-，燃料电池的总反应式为CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O，故A正确；
B．在碱性溶液中，负极上投放燃料甲烷，发生失电子发生氧化反应：CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O，故B正确；
C．正极上投放氧气，发生得电子的还原反应：2O2+4H2O+8e-═8OH-，故C错误；
D．甲烷燃料电池的能量实现化学能转化为电能，能量利用率比甲烷燃烧的大，甲烷燃烧损失能量，故D正确．
故选C．

点评 本题考查了燃料电池知识，燃料电池电极反应式的书写要注意结合电解质溶液书写，原料相同，电解质溶液不同，电极反应式不同，题目难度中等．

练习册系列答案
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1．在1.01×105Pa、150℃时，将 ILCH4、2LC2H2、2LC3H6与30LO2混合并点燃，完全反应后，恢复至原来状态，气体的体积是（　　）
A．35LB．30LC．25LD．20 L
12．原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W，其中X、Z、W与氢元素可组成XH3、H2Z和HW共价化合物；Y与氧元素可组成Y2O和Y2O2离子化合物．
（1）写出Y2O2的电子式：，其中含有的化学键是离子键、共价键．
（2）Z元素在周期表中的位置是第三周期、第ⅥA族．X和Z形成的一种二元化合物具有温室效应，其相对分子质量在170～190之间，且Z的质量分数约为70%．该化合物的化学式为S4N4．
（3）X、Z、W三种元素的最高价氧化物对应的水化物中，稀溶液氧化性最强的是HNO3（填化学式）．
（4）XH3、H2Z和HW三种化合物，其中一种与另外两种都能反应的是NH3（填化学式）．
（5）由X、W组成的化合物分子中，X、W原子的最外层均达到8电子稳定结构，该化合物遇水可生成一种具有漂白性的化合物，试写出反应的化学方程式NCl3+3H2O═3HClO+NH3．
9．科学家于2000年合成了第116号元素（元素符号Lv）．有关新质量数为293的Lv原子的描述错误的是（　　）
A．质子数116B．中子数177
C．电子数116D．该原子可表示为：${\;}_{116}^{177}$Lv
16．下列对晶体的描述不符合科学依据的是（　　）
A．NaCl晶体中Na+和Cl-之间存在离子键，使得其熔沸点较高
B．金刚石晶体中碳原子以共价键方式形成了立体网状结构，熔沸点高、硬度大
C．足球烯分子间存在分子间作用力，其笼状结构分子使得其具有独特的性能
D．金属钠属于金属晶体，能导电、传热，有延展性，硬度大
6．Na+、Mg2+、F-、O2-四种离子具有相同的电子层结构．则四种元素原子半径由大到小的顺序分别是（　　）
A．Mg＞Na＞F＞OB．O＞F＞Na＞MgC．Na＞Mg＞O＞FD．O＞F＞Na＞Mg
13．加拿大阿尔贡天文台在星际空间发现了HC9N链状分子，其结构为：HC≡C-C≡C-C≡C-C≡C-C≡N，这是人类迄今发现的最重星际有机分子，有关该分子的说法不正确的是（　　）
A．该物质是有机物B．该分子中含有9个σ键和10个π键
C．该分子可发生加成反应D．该分子中所有原子在同一直线上
10．下列比较错误的是（　　）
A．金属性：Na＞Mg＞AlB．非金属性：Cl＞S＞P＞Si
C．碱性：NaOH＞Mg（OH）2＞Al（OH）3D．酸性：HClO＞H2SO3＞H3PO4＞H2SiO3
2．现要用容量瓶配制500mL 0.4mol•L-1Na2CO3溶液，配好的溶液倒入试剂瓶后需要贴上标签．请你帮助把如图标签上的内容填上去．

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