题目内容
下图是水煤气(成分为CO、H2)空气燃料电池的工作原理示意图,a、b均为惰性电极。下列叙述中正确的是
![]()
A.A处通入空气,B处通入水煤气
B.a电极的反应式包括:CO+4OH--2e-= CO32-+2H2O
C.a电极发生还原反应,b电极发生氧化反应
D.如用这种电池电镀铜,当镀件增重6.4g,则消耗标准状况下的水煤气4.48 L
D
【解析】
试题分析:A.电子的流向可知,电子从a极出来,回到b极。所以a是负极(燃料失电子),b极是正极(O2得电子)。故A错误。B.负极电极反应式:不仅CO失电子,还有H2失电子。CO失电子后变成+4价(以CO2形式存在)而电解质溶液是碱性溶液,所以CO2会与OH-发生反应生成CO32-。故电极反应为:CO+4OH--2e-= CO32-+2H2O。配平时不仅满足电子守恒,还有电荷守恒和原子守恒。同理可写出H2的反应:H2+2OH--2e-=2H2O。所以漏了H2的反应式。故B错误。C.a电极是负极,发生氧化反应。b电极是正极,得到电子,发生还原反应。故C错误。D.如用这种电池电镀铜,当镀件增重6.4gCu,说明n(Cu)=0.1mol。转移n(e-)=0.2mol。1molCO转移2mol e-,1mol H2转移2mol e-。1molCO和H2的混合气体也是转移2mol e-。现增重6.4gCu,转移0.2mol e-,所以消耗CO 0.1mol或0.1mol H2或CO和H2的混合气体0.1mol。故D正确。
考点:原电池的工作原理及应用,电极反应的判断和电极反应式的书写,及简单计算
今有甲、乙、丙、丁、戊5种物质,在一定条件下,它们能按下图方式进行转化:
![]()
其推断正确的是
选项 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 | 戊 |
A | NH3 | O2 | NO | H2O | NO2 |
B | Mg | CO2 | C | MgO | CO |
C | C | H2O | CO | H2 | CO2 |
D | FeBr2 | Cl2 | FeCl2 | Br2 | FeCl3 |
(12分)硅孔雀石是一种含铜矿石,含铜形态为CuCO3、Cu(OH)2和CuSiO3?2H2O,同时含有SiO2、FeCO3、Fe2O3、A12O3等杂质。以其为原料制取硫酸铜的工艺流程如下图所示:
![]()
![]()
(1)步骤1中先加入足量稀硫酸,再加人双氧水。则双氧水参与该反应的离子方程式是_________________。
(2)步骤②调节溶液pH,可以选用的试剂是________。(填字母编号)
A.A12O3 B.CuO C.CuCO3·Cu(OH)2
(3)有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表:
氢氧化物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 |
开始沉淀的pH | 3.3 | 1.5 | 6.5 | 4.2 |
沉淀完全的pH | 5.2 | 3.7 | 9.7 | 6.7 |
则滤液B中含有的阳离子是__________________________。
(4)将滤液B通过_______、________、过滤等操作可得到硫酸铜晶体。
(5)硫酸铜也可用硫化铜和氧气在高温、催化剂条件下化合制得,该反应的化学方程式是______________。取384g CuS在一定条件下和氧气完全反应,若发生2CuS+3O2=2CuO+2SO2和4CuS+5O2=2Cu2O+4SO2两个反应,在所得固体中Cu和O的物质的量之比n(Cu):n(O)=4:a,此时消耗空气的物质的量为bmol。则a=__________。(氧气占空气体积的五分之一)