题目内容

1．电化学在生产生活中广泛应用
（1）将两个石墨电极插入KOH溶液中，向两极分别通入CH4和O2，构成甲烷燃料电池，通入CH4的一极，其电极反应式是：CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O，通入O2的一极，其电极反应是O2+2H2O+4e-=4OH-．
（2）M是地壳中含量最高的金属元素，用M单质作阳极，石墨作阴极，NaHCO3溶液作电解液进行电解，生成难溶物R，R受热分解生成化合物Q．写出阳极生成R的电极反应式：Al+3HCO3--3e-=Al（OH）3↓+CO2↑；由R生成Q的化学方程式：2Al（OH）3 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al2O3+2H2O．

分析 （1）甲烷燃料碱性电池中，负极上甲烷失电子发生氧化反应，正极上氧气得电子发生还原反应，据此分析解答；
（2）根据电解原理及信息生成难溶物R，R受热分解生成化合物Q来解答．

解答 解：（1）甲烷燃料碱性电池中，负极上甲烷失电子发生氧化反应，正极上氧气得电子发生还原反应，正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，
故答案为：O2+2H2O+4e-=4OH-；
（2）M是地壳中含量最高的金属元素即M为铝，则M单质作阳极，铝失去电子，在NaHCO3溶液作电解液时铝离子与碳酸氢根离子在阳极反应，其反应为Al+3HCO3--3e-=Al（OH）3↓+CO2↑ （或Al-3e-=Al3+、Al3++3HCO3-=Al（OH）3↓+CO2↑），则R为氢氧化铝，氢氧化铝分解生成氧化铝和水，其反应为2Al（OH）3 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al2O3+2H2O，
故答案为：Al+3HCO3--3e-=Al（OH）3↓+CO2↑；2Al（OH）3 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al2O3+2H2O．

点评 本题考查原电池和电解池原理，侧重考查电极反应式的书写，为学习难点，所有燃料电池中负极上通入燃料，正极上通入氧化剂，电极反应式的书写要结合电解质溶液酸碱性书写，题目难度不大．

练习册系列答案
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11．已知水在25℃和95℃时，其电离平衡曲线如图所示：
（1）则95℃时水的电离平衡曲线应为B（填“A”或“B”）．
（2）25℃时，将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合，所得溶液的pH=7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为10：1
（3）95℃时，若1体积pH1=a 的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是（用含a、b的等式表示）：a+b=12．
12．标准状况下，气态分子断开1mol化学键的焓变称为键能．已知H-H、H-O和O=O键的键能△H分别为436kJ/mol、463kJ/mol和495kJ/mol，18g水蒸气变成液态水放出44kJ的热量，则氢气的燃烧热为（　　）
A．242.5kJ•mol-1B．286.5kJ•mol-1C．198.5kJ•mol-1D．573kJ•mol-1
9．（1）、把10.6g Na2CO3溶于水，配成2L溶液，那么Na2CO3物质的量浓度是多少？
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16．在2H2S+O2=2S+2H2O反应中，请指出被氧化的元素是S，被还原的元素是O．
6．在医院中，为药物中毒病人输液．下列物质中哪种可用于缓解因服用阿司匹林而产生的不适（　　）
A．0.9%氯化钠溶液B．0.9%氯化铵溶液
C．1.25%碳酸氢钠溶液D．5%葡萄糖溶液
13．（2013•试题调研）下列反应中，不属于氧化还原反应的是（　　）
A．3Fe+4H2O═Fe3O4+4H2B．2Na+2H2O═2NaOH+H2↑
C．SnCl4+2H2O═SnO2+4HClD．2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2
10．把氯气通入浓氨水中，发生下列反应：3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2，现将4.48L氯气通入浓氨水中，实验测得反应后有0.1mol的NH3被氧化．
（1）用单线桥法表示上述反应的电子转移．
（2）求逸出气体的体积和组成（所有数据已换算成标准状况，逸出气体中不含NH3不考虑氯气的溶液）．
17．工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH （g）
（1）判断反应达到平衡状态的依据是（填字母序号，下同）CD．
A．生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
B．混合气体的密度不变
C．混合气体的相对平均分子质量不变
D．CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
（2）下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）．
温度250℃300℃350℃
K2.0410.2700.012
①由表中数据判断该反应的△H＜0（填“＞”、“=”或“＜”）；
②某温度下，将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c （CO）=0.2mol•L-1，则H2的转化率为53.3%，此时的温度为250℃，若在此温度下测得某时刻体系内各物质的浓度如下：c （CO）=0.5mol•L-1，c （H2）=0.2mol•L-1，c （CH3OH）=0.1mol•L-1，则此时该反应向逆方向进行（填“向正方向进行”、“向逆方向进行”或“处于平衡状态”）．
（3）要提高CO的转化率，可以采取的措施是DF．
A．升温         B．加入催化剂    C．增加CO的浓度
D．加入H2       E．加入惰性气体   F．分离出甲醇．

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