有一种瓦斯分析仪能够在煤矿巷道中的甲烷达到一定浓度时.通过传感器显示出来．该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理.其装置如图所示.其中的固体电解质是Y2O3-Na2O.O2-可以在其中自由移动．下列有关叙述正确的是( ) A.电极a的反应式为:CH4+4O2--8e-=CO2+2H2OB.电极b是正极.O2-由电极a流向电极bC.瓦斯分析仪工作时.电池题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

有一种瓦斯分析仪能够在煤矿巷道中的甲烷达到一定浓度时，通过传感器显示出来．该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如图所示，其中的固体电解质是Y₂O₃-Na₂O，O^2-可以在其中自由移动．下列有关叙述正确的是（　　）

A、电极a的反应式为：CH₄+4O^2--8e^-=CO₂+2H₂O

B、电极b是正极，O^2-由电极a流向电极b

C、瓦斯分析仪工作时，电池内电路中电子由电极a流向电极b

D、当固体电解质中有1 mol O^2-通过时，电子转移4 mol

考点：化学电源新型电池

专题：

分析：瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如图乙所示，其中的固体电解质是Y₂O₃-Na₂O，O^2-可以在其中自由移动；通甲烷气体的为负极，通空气一端为正极，电池总反应为CH₄+2O₂=CO₂+H₂O，正极反应为：O₂+4e^-=2O^2-，负极反应为：CH₄+4O^2--8e^-=CO₂+2H₂O，结合原电池的原理和电极反应分析解答．

解答： 解：A、选项中电荷不守恒，甲烷所在电极a为负极，电极反应为：CH₄+4O^2--8e^-=CO₂+2H₂O，故A正确；
B、该电池中a为负极，b为正极，O^2-由b电极流向电极a，故B错误；
C、该电池中a为负极，b为正极，电子从负极流向正极，所以电池外电路中电子由电极a流向电极b，故C错误；
D、1mol O₂得4mol电子生成2molO^2-，故当固体电解质中有1mol O^2-通过时，电子转移2mol，故D错误；
故选A．

点评：本题考查了新型化学电池，是对于原电池原理的应用，主要理解电池电解质不是在水溶液中的氧化还原反应，电解质是固体，O^2-可以在其中自由移动，是本题的关键．

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某澄清透明溶液中，可能大量存在下列离子中的若干种：H⁺、NH₄⁺、K⁺、Mg²⁺、Cu²⁺、Br^-、AlO₂^-、Cl^-、SO₄^2-、CO₃^2-进行实验：
①用试管取少量溶液，逐滴加入稀盐酸至过量，溶液先浑浊后又变澄清，有无色气体放出．将溶液分为2份．
②在一份溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，溶液先浑浊后又变澄清．加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，未见明显现象．
③在另一份溶液中加入新制的氯水和CCl₄，振荡后静置，下层溶液显橙红色．
根据实验，下列推断正确的是的（　　）

A、溶液中一定有K⁺、Br^-、CO₃^2-、AlO₂^-

B、溶液中一定没有Mg²⁺、Cu²⁺、Cl^-、NH₄⁺

C、不能确定溶液中是否有H⁺、K⁺、SO₄^2-，Cl^-

D、溶液中一定有NH₄⁺、Mg²⁺、Br^-、CO₃^2-

下列说法中，不正确的是（　　）

A、室温下NH₃?H₂O分子可能存在于pH=6的酸性溶液中

B、在0.1mol?L^-1氢氧化钠中加入适量的蒸馏水，溶液的c（H⁺）增大

C、由水电离出的c（H⁺）=1×10^-12mol?L^-1的溶液中，AlO₂^-不可能大量存在

D、在c（H⁺）=c（OH^-）的溶液中，CO₃^2-不可能大量存在

尼泊金正丁酯D（C₁₁H₁₄O₃）是一种高效低毒的防腐剂．某研究小组采用的合成路线如下：

请回答下列问题：
（1）化合物B的名称是

，其中的官能团有

．
（2）第②步属于

反应（填反应类型）．
（3）②③两步的反应次序不能颠倒，其理由是

．
（4）请写出同时符合下列条件的A的同分异构体的结构简式

（任写3种）．
①分子结构中有醛基
②¹H-NMR谱显示有苯环，且苯环上只有两种氢原子
（5）写出第⑤步反应的化学方程式

．
（6）请以乙烯为原料，结合题中所给信息，设计化合物C的合成路线（无机试剂及溶剂任选）．合成路线的书写格式参照如下示例流程图：

在常温下，等物质的量的Na₂S和NaHS的混合溶液中，微粒物质的量的浓度关系正确的是（　　）

A、c（S^2-）＞c（HS^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）

B、c（OH^-）=c（H⁺）+c（HS^-）+2c（H₂S）

C、c（Na⁺）+c（H⁺）＞c（HS^-）+c（S^2-）+c（OH^-）

D、3c（S^2-）+3c（HS^-）+3c（H₂S）=2c（Na⁺）

以下微粒含配位键的是（　　）
①N₂H₅⁺ ②CH₄ ③OH^-④NH₄⁺⑤NH₃⑥Fe（SCN）₃⑦H₃O⁺⑧[Cu（NH₃）₄]²⁺．

A、①④⑥⑦⑧	B、①②④⑦⑧
C、③④⑤⑥⑦	D、全部

已知A、B、C、D分别是Cu、Na、Mg、Al四种金属中的一种．已知①A不能与稀硫酸反应放出气体；②B和D分别放入冷水中，B与冷水剧烈反应且产生大量气泡；③常温下C在浓硫酸中钝化且与强碱反应放出气体，由此可以推断A、B、C、D依次是（　　）

A、Mg、Cu、Na、Al

B、Al、Cu、Na、Mg

C、Cu、Na、Al、Mg

D、Cu、Mg、Na、Al

金刚烷是一种重要的化工原料，工业上可通过如图1所示途径制备：

请回答下列问题：
（1）环戊二烯分子中最多有

个原子共平面；
（2）金刚烷分子中的-CH₂-基团有

个；
（3）如图2是以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线：
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；
②写出环戊二烯与等物质的量的Br₂反应的化学方程式

．
（4）W是二聚环戊二烯的同分异构体，属于芳香族化合物，能使溴的四氯化碳溶液褪色，苯环上有两个对位取代基，其中一个为-CH₃．任写一种满足条件的W的同分异构体的结构简式

根据元素周期律和物质结构的有关知识，以下有关排序正确的是（　　）

A、离子半径：Ca²⁺＞Cl^-＞S^2-

B、非金属性：Si＞C＞N

C、电负性：F＞S＞Mg

D、热稳定性：CH₄＞H₂S＞NH₃