题目内容
5.将铂电极置于KOH溶液中,然后分别向两极通入CH4和O2,即可产生电流,下列叙述正确的是( )| A. | 通入CH4的电极为正极 | |
| B. | 正极的电极反应式为O2+4H++4e-═2H2O | |
| C. | 通入CH4的一极的电极反应式为CH4+2O2+4e-═CO2+2H2O | |
| D. | 负极的电极反应式为CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O |
分析 碱性甲烷燃料电池,具有还原性的甲烷为原电池的负极,失去电子发生氧化反应,通入氧气的一极为原电池的正极,得电子发生还原反应,电解质溶液为碱性环境,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动.
解答 解:碱性甲烷燃料电池,具有还原性的甲烷为原电池的负极,发生氧化反应,电极反应式为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,通入氧气的一极为原电池的正极,发生还原反应,电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,原电池工作时,电子从负极经外电路流向正极,电解质溶液中,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,
A、通入CH4的电极为负极,故A错误;
B、通入氧气的电极为正极,发生的电极方程式为O2+2H2O+4e-=4OH-,故B错误;
C、通入CH4的电极为负极,电极反应式为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,故C错误;
D、甲烷为原电池的负极,发生氧化反应,电极反应式为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,故D正确.
故选D.
点评 本题考查碱性甲烷电池的工作原理,题目难度不大,本题中注意把握电极反应式的书写,正确判断两极的化学反应,在学习中注意积累电子、电流、离子的流向.
练习册系列答案
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20.下列指定反应的离子方程式正确的是( )
| A. | 用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板:Fe3++Cu═Fe2++Cu2+ | |
| B. | 用惰性电极电解氯化钠溶液:4Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2Cl2↑+2H2↑+O2↑ | |
| C. | 用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜:3Ag+4H++NO3-═3Ag++NO↑+2H2O | |
| D. | NaHCO3溶液中与滴加少量Ca(OH)2溶液:CO32-+Ca2+═CaCO3↓ |
10.下列实验装置图及关于用途的描述,正确的是( )
| A. | 如图装置:用于制取并收集乙酸乙酯 | |
| B. | 如图装置:用于分离两种沸点不同的物质 | |
| C. | 如图装置:收集氨气时,从a口进气b口排气 | |
| D. | 如图装置:可用来快速制取氨气 |
17.
硫酸亚铁是重要的亚铁盐,在农业上用作农药,主要治小麦黑穗病,还可以用作除草剂;在工业上用于染色、制造蓝黑墨水和木材防腐等.
(1)新制的绿矾(FeSO4•7H2O)是浅绿色的,但在空气中极易变成黄色或铁锈色的碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4],写出该反应的化学方程式:4FeSO4•7H2O+O2=4Fe(OH)SO4+26H2O.
(2)已知FeSO4在不同条件下分解得到产物不同,可能是FeO和SO3,也可能是Fe2O3、SO3和SO2;SO3熔点是16.8℃,沸点是44.8℃.
某研究性学习小组拟用下列装置进行实验探究“在加热条件下FeSO4的分解产物”.
上述装置Ⅲ和Ⅳ用来检验气体产物.试回答下列问题:
①Ⅱ装置烧杯中水的温度应控制在 (选填“0℃、25℃、50℃”),装置Ⅱ的作用是防止产生倒吸.
②装置Ⅲ中的试剂可以是 (选填序号,下同),现象是,则证明气体产物中含有SO3;装置Ⅳ中的试剂可以是B、E.
A.2mol/LNa2CO3溶液 B.品红溶液 C.0.5mol/L BaCl2溶液 D.0.5mol/LBa(NO3)2 E.0.01mol/L KMnO4溶液 F.淀粉碘化钾溶液
③装置V中试剂为NaOH溶液,发生反应的离子方程式为SO2+2OH-=SO32-+H2O.
④为了检验固体产物成分,取反应后的固体于试管中,加稀硫酸溶解,将所得溶液分成两份,进行如下实验:
⑤若用22.8g FeSO4固体做实验,完全分解后,得到11.2g固体,其中Fe2O3的质量分数=35.7%(精确到0.1%)
(1)新制的绿矾(FeSO4•7H2O)是浅绿色的,但在空气中极易变成黄色或铁锈色的碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4],写出该反应的化学方程式:4FeSO4•7H2O+O2=4Fe(OH)SO4+26H2O.
(2)已知FeSO4在不同条件下分解得到产物不同,可能是FeO和SO3,也可能是Fe2O3、SO3和SO2;SO3熔点是16.8℃,沸点是44.8℃.
某研究性学习小组拟用下列装置进行实验探究“在加热条件下FeSO4的分解产物”.
上述装置Ⅲ和Ⅳ用来检验气体产物.试回答下列问题:
①Ⅱ装置烧杯中水的温度应控制在 (选填“0℃、25℃、50℃”),装置Ⅱ的作用是防止产生倒吸.
②装置Ⅲ中的试剂可以是 (选填序号,下同),现象是,则证明气体产物中含有SO3;装置Ⅳ中的试剂可以是B、E.
A.2mol/LNa2CO3溶液 B.品红溶液 C.0.5mol/L BaCl2溶液 D.0.5mol/LBa(NO3)2 E.0.01mol/L KMnO4溶液 F.淀粉碘化钾溶液
③装置V中试剂为NaOH溶液,发生反应的离子方程式为SO2+2OH-=SO32-+H2O.
④为了检验固体产物成分,取反应后的固体于试管中,加稀硫酸溶解,将所得溶液分成两份,进行如下实验:
| 操作步骤 | 预期实验现象 | 预期实验结论 |
| 向其中一份溶液中加入KSCN溶液(或硫氰化钾溶液) | 溶液变成血红色 | 固体中含有Fe2O3 |
| 向另一份溶液中滴加2滴黄色K3[Fe(CN)6]溶液 | 产生蓝色沉淀 | 固体中含有FeO |
14.下列仪器和装置,用橡胶管经过简单连接,可制备收集多种不同的气体(暂不考虑尾气吸收).关于这些装置的连接,下列说法正确的是( )

| A. | 加热浓硫酸和乙醇的混合物至170℃制备收集C2H4:连接a→d→f | |
| B. | 制备收集NO2:连接a→c→f | |
| C. | 制备收集Cl2:连接a→d→e | |
| D. | 制备收集NH3:连接b→d→e |