题目内容
2.如图是乙醇燃料电池的实验装置图,下列有关说法一定正确的是( )| A. | 若用此装置给铁棒上镀上层银,则N电极改用铁电极,M电极改用银电极 | |
| B. | 甲池中负极的电极反应式为:CH3CH2OH-12e-+3H2O=2CO2+12H+ | |
| C. | 甲池KOH溶液中经过0.05mol电子时,理论上乙池中的M电极质量增加5.04g | |
| D. | M电极上的电极反应式为:Ag++e-=Ag |
分析 甲池为乙醇燃料电池,通入乙醇的电极是负极,负极上乙醇失电子生成碳酸根离子,通入氧气的电极是正极,正极上氧气得电子生成氢氧根离子,乙池有外接电源,属于电解池,根据图片知,N是阳极,M是阴极,阴极上银离子得电子生成Ag,结合原电池和电解池原理分析.
解答 解:A.若用此装置给铁棒上镀上层银,则阴极为铁电极,阳极为银电极,即N电极改用银电极,M电极改用铁电极,故A错误;
B.碱性条件下,乙醇电极上乙醇失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水,电极反应式为:C2H5OH-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O,故B错误;
C.甲池KOH溶液中经过0.05mol电子时,则理论上乙池转移电子也是0.05mol,所以M电极析出的银为0.05mol,即质量增加5.4g,故C错误;
D.M是阴极,阴极上银离子得电子生成Ag,则M电极上的电极反应式为:Ag++e-=Ag,故D正确;
故选D.
点评 本题考查燃料电池和电解原理的应用,侧重考查基本概念、电池反应式的书写,题目难度中等,注意电子守恒在计算中的应用.
练习册系列答案
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7.分子式为C5H10O2的有机物,且只含一个官能团的所有同分异构体(不考虑立体异构)的数目为( )
| A. | 7种 | B. | 9种 | C. | 11种 | D. | 13种 |
13.
CO和NO对环境影响较大,属于当今社会热点问题.请回答下列问题
(1)降低汽车尾气的反应:2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)若NO中的键能是632kJ/mol,CO中的键能是1072kJ/mol,CO2中C=O的键的键能为750kJ/mol,N2中的键能是946kJ/mol,则该反应的△H=-538KJ/mol
(2)若在一定温度下,将1.4molNO、1.2molCO充入1L固定容积的容器中,反应过程中各物质的浓度变化如图所示
①该反应的平衡常数K=0.05 L•mol-1
②若保持温度不变,20min时再向容器中冲入CO、N2各0.8mol,平衡将向向左移动(填“向左”“向右”或“不”)
③20min时,若改变反应条件,导致CO浓度发生如图所示的变化,则改变的条件可能 是bc(填序号)
a.缩小容器体积 b.增加CO2的量 c.升高温度 d.加入催化剂
(3)固氮是科学家致力研究的重要课题,自然界中存在天然的大气固氮过程:N2(g)+O2(g)→2NO (g)-180.8kJ,工业合成氨则是人工固氮.
分析两种固氮反应的平衡常数,下列结论正确的是CD.
A.常温下,大气固氮很难进行,而工业固氮却能非常容易进行
B.K越大说明合成氨反应的速率越大
C.工业固氮时温度越低,氮气与氢气反应越完全
D.模拟大气固氮应用于工业上的意义不大.
(1)降低汽车尾气的反应:2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)若NO中的键能是632kJ/mol,CO中的键能是1072kJ/mol,CO2中C=O的键的键能为750kJ/mol,N2中的键能是946kJ/mol,则该反应的△H=-538KJ/mol
(2)若在一定温度下,将1.4molNO、1.2molCO充入1L固定容积的容器中,反应过程中各物质的浓度变化如图所示
①该反应的平衡常数K=0.05 L•mol-1
②若保持温度不变,20min时再向容器中冲入CO、N2各0.8mol,平衡将向向左移动(填“向左”“向右”或“不”)
③20min时,若改变反应条件,导致CO浓度发生如图所示的变化,则改变的条件可能 是bc(填序号)
a.缩小容器体积 b.增加CO2的量 c.升高温度 d.加入催化剂
(3)固氮是科学家致力研究的重要课题,自然界中存在天然的大气固氮过程:N2(g)+O2(g)→2NO (g)-180.8kJ,工业合成氨则是人工固氮.
分析两种固氮反应的平衡常数,下列结论正确的是CD.
| 反应 | 大气固氮 | 工业固氮 | ||||
| 温度/℃ | 27 | 2000 | 25 | 350 | 400 | 450 |
| K | 3.84×10-31 | 0.1 | 5×108 | 1.847 | 0.507 | 0.152 |
B.K越大说明合成氨反应的速率越大
C.工业固氮时温度越低,氮气与氢气反应越完全
D.模拟大气固氮应用于工业上的意义不大.
17.乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素质的成分之一,具有香蕉的香味,实验室制备乙酸异戊酯的反应装置示意图和有关数据如下:
+
$?_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$
实验步骤:
在图1A中加入4.4g的异戊醇,6.0g的乙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片,开始缓慢加热A,回流50分钟,反应液冷至室温后,倒入分液漏斗中,分别用少量水,饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤,分出的产物加入少量无水硫酸镁固体,静置片刻,过滤除去硫酸镁固体,进行蒸馏纯化,收集140~143℃馏分,得乙酸异戊酯3.9g.回答下列问题:
(1)图1装置B的名称是:球形冷凝管
(2)在洗涤操作中,第一次水洗的主要目的是:洗掉大部分硫酸和醋酸; 第二次水洗的主要目的是:洗掉碳酸氢钠.
(3)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后D(填标号),
A.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗上口倒出
B.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗下口放出
C.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从下口放出
D.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从上口放出
(4)本实验中加入过量乙酸的目的是:提高醇的转化率
(5)实验中加入少量无水硫酸镁的目的是:干燥
(6)在蒸馏操作中,仪器选择及安装都正确的是图2中:b(填标号)

(7)本实验的产率是:D
A.30% B.40% C.50% D.60%
(8)在进行蒸馏操作时,若从130℃开始收集馏分,产率偏高(填高或者低)原因是会收集少量未反应的异戊醇.
| 相对原子质量 | 密度/(g.cm-3) | 沸点/℃ | 水中溶解性 | |
| 异戊醇 | 88 | 0.813 | 131 | 微溶 |
| 乙酸 | 60 | 1.0492 | 118 | 溶 |
| 乙酸异戊醇 | 130 | 0.8670 | 142 | 难溶 |
实验步骤:
在图1A中加入4.4g的异戊醇,6.0g的乙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片,开始缓慢加热A,回流50分钟,反应液冷至室温后,倒入分液漏斗中,分别用少量水,饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤,分出的产物加入少量无水硫酸镁固体,静置片刻,过滤除去硫酸镁固体,进行蒸馏纯化,收集140~143℃馏分,得乙酸异戊酯3.9g.回答下列问题:
(1)图1装置B的名称是:球形冷凝管
(2)在洗涤操作中,第一次水洗的主要目的是:洗掉大部分硫酸和醋酸; 第二次水洗的主要目的是:洗掉碳酸氢钠.
(3)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后D(填标号),
A.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗上口倒出
B.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗下口放出
C.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从下口放出
D.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从上口放出
(4)本实验中加入过量乙酸的目的是:提高醇的转化率
(5)实验中加入少量无水硫酸镁的目的是:干燥
(6)在蒸馏操作中,仪器选择及安装都正确的是图2中:b(填标号)
(7)本实验的产率是:D
A.30% B.40% C.50% D.60%
(8)在进行蒸馏操作时,若从130℃开始收集馏分,产率偏高(填高或者低)原因是会收集少量未反应的异戊醇.
7.实验室既可用浓盐酸与MnO2在加热时反应制备Cl2,也可用KMnO4与浓盐酸在常温下反应制备Cl2,下列有关说法中不正确的是( )
| A. | 由题目信息知:KMnO4的氧化性比MnO2的强 | |
| B. | 制备氯气的整个实验过程中,只需要使用氧化剂与还原剂 | |
| C. | 用排气法收集不需要利用其他试剂就能确定集气瓶中已收集满气体 | |
| D. | 用足量MnO2与含有4 molHCl的浓盐酸在加热条件下反应,得到Cl2的物质的量小于1 mol |
14.用H2还原mgCuO,当大部分固体变红时停止加热,冷却后称得残留固体质量为ng.则被还原的CuO的质量为( )
| A. | 40Wg | B. | 80ng | C. | 5(m-n)g | D. | mg |