题目内容
17.一种燃料电池中发生的化学反应为:在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳.该电池负极发生的反应是( )| A. | CH3OH(g)+H2O(l)-6e-═CO2(g)+6H+(aq) | B. | CH3OH(g)+O2(g)-2e-═H2O(l)+CO2(g)+2H+(aq) | ||
| C. | O2(g)+4H+(aq)+4e-═2H2O(l) | D. | O2(g)+2H2O(l)+4e-═4OH- |
分析 所有的燃料电池中都是负极上燃料失电子发生氧化反应、正极上氧化剂得电子发生还原反应,该燃料电池中,负极上甲醇失电子和水反应生成二氧化碳和氢离子,正极上氧气得电子和氢离子反应生成水.
解答 解:所有的燃料电池中都是负极上燃料失电子发生氧化反应、正极上氧化剂得电子发生还原反应,该燃料电池中,负极上甲醇失电子和水反应生成二氧化碳和氢离子,电极反应式为CH3OH(g)+H2O(l)-6e-═CO2(g)+6H+(aq);正极上氧气得电子和氢离子反应生成水,正极反应式为O2(g)+4H+(aq)+4e-═2H2O(l),
故选A.
点评 本题考查电极反应式的书写,为高频考点,明确各个电极上发生的反应是解本题关键,结合电解质溶液酸碱性书写,电解质溶液酸碱性不同导致其产物不同,但电池反应式相同.
练习册系列答案
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7.铁及其化合物在日常生活、生产中应用广泛.
(1)高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中的一种新型净水剂,它的氧化性比高锰酸钾更强,本身在反应中被还原成三价铁离子达到净水的目的.按要求回答下列问题:
高铁酸钠主要通过如下反应制取:2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH═2Na2FeO4+3X+5H2O,则X的化学式NaCl.
(2)氧化铁红颜料跟某些油料混合,可以制成防锈油漆.以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等,用硫酸渣制备铁红(Fe2O3)的过程如下:
①酸溶过程中Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式为Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O;
“滤渣A”主要成份的化学式为SiO2.
②还原过程中加入FeS2的目的是将溶液中的Fe3+还原为Fe2+,而本身被氧化为H2SO4,请完成该反应的离子方程式:FeS2+14Fe3++8H2O═15Fe2++2SO42-+16H+.
③氧化过程中,O2、NaOH与Fe2+反应的离子方程式为4Fe2++O2+2H2O+8OH-=4Fe(OH)3↓.
④为了确保铁红的质量和纯度,氧化过程需要调节溶液的pH的范围是3.2~3.8,如果pH过大,可能引起的后果是Al3+、Mg2+形成沉淀,使制得的铁红不纯(几种离子沉淀的pH见下表);滤液B可以回收的物质有(写化学式)Na2SO4、Al2(SO4)3、MgSO4.
(1)高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中的一种新型净水剂,它的氧化性比高锰酸钾更强,本身在反应中被还原成三价铁离子达到净水的目的.按要求回答下列问题:
高铁酸钠主要通过如下反应制取:2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH═2Na2FeO4+3X+5H2O,则X的化学式NaCl.
(2)氧化铁红颜料跟某些油料混合,可以制成防锈油漆.以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等,用硫酸渣制备铁红(Fe2O3)的过程如下:
①酸溶过程中Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式为Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O;
“滤渣A”主要成份的化学式为SiO2.
②还原过程中加入FeS2的目的是将溶液中的Fe3+还原为Fe2+,而本身被氧化为H2SO4,请完成该反应的离子方程式:FeS2+14Fe3++8H2O═15Fe2++2SO42-+16H+.
③氧化过程中,O2、NaOH与Fe2+反应的离子方程式为4Fe2++O2+2H2O+8OH-=4Fe(OH)3↓.
④为了确保铁红的质量和纯度,氧化过程需要调节溶液的pH的范围是3.2~3.8,如果pH过大,可能引起的后果是Al3+、Mg2+形成沉淀,使制得的铁红不纯(几种离子沉淀的pH见下表);滤液B可以回收的物质有(写化学式)Na2SO4、Al2(SO4)3、MgSO4.
| 沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Mg(OH)2 |
| 开始沉淀pH | 2.7 | 3.8 | 7.6 | 9.4 |
| 完全沉淀pH | 3.2 | 5.2 | 9.7 | 12.4 |
8.下列关于氧化性、还原性的判断正确的是( )
| A. | B的阳离子的氧化性比A的阳离子强,则A元素的金属性不一定比B元素强 | |
| B. | 发生氧化还原反应时,A原子失去的电子比B原子多,证明A的金属性一定比B强 | |
| C. | 适量的Cl2通入FeI2溶液中可发生反应:3Cl2+6FeI2═2FeCl3+4FeI3 | |
| D. | A的金属性比B的金属性强,则A一定可以在水溶液置换出B来 |
5.
科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子,其结构为正四面体(如图所示),与白磷分子相似.已知断裂 1mol N-N键吸收193kJ热量,断裂 1mol N≡N键吸收941kJ热量,则下列说法不正确的是( )
| A. | N4与N2互为同素异形体 | |
| B. | 1 mol N4气体转化为N2时要放出724 kJ能量 | |
| C. | N4变成N2是化学变化 | |
| D. | N4不可能是分子晶体 |
12.将足量的铜屑加入到100mL浓度均为2mol.L-1的HNO3和H2SO4的混合溶液中,充分反应后,转移电子的物质的量为( )
| A. | 0.45mol | B. | 0.8mol | C. | 0.6mol | D. | 0.4mol |
9.下列各组物质的反应,一定属于氧化还原反应的是( )
| A. | 金属和酸 | B. | 盐和碱 | C. | 盐和酸 | D. | 酸和碱 |
6.下列说法不正确的是( )
| A. | 互为手性异构体的分子互为镜像 | |
| B. | 熔点:SiCl4<MgCl2<SiO2 | |
| C. | 水加热到很高的温度都很难以分解,是因为水中含有氢键 | |
| D. | 断裂化学键的过程不一定发生化学变化 |
7.关于化学键的下列叙述中,正确的是( )
| A. | 离子化合物中只含离子键 | |
| B. | 共价化合物可能含离子键 | |
| C. | 离子化合物可能含共价键 | |
| D. | 直接相邻的原子或离子之间的相互作用称为化学键 |