科学家设计出质子膜H2S燃料电池.实现了利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫．质子膜H2S燃料电池的结构示意图如图所示．下列说法不正确的是( )A．电极a为电池的负极B．电极b上发生的电极反应为:O2+4H++4e-═2H2OC．电路中每流过4 mol电子.在正极消耗44.8LH2SD．每17 g H2S参与反应.有1 mol H+经质子膜进入题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

15．

科学家设计出质子膜H₂S燃料电池，实现了利用H₂S废气资源回收能量并得到单质硫．质子膜H₂S燃料电池的结构示意图如图所示．下列说法不正确的是（　　）

	A．	电极a为电池的负极
	B．	电极b上发生的电极反应为：O₂+4H⁺+4e^-═2H₂O
	C．	电路中每流过4 mol电子，在正极消耗44.8LH₂S
	D．	每17 g H₂S参与反应，有1 mol H⁺经质子膜进入正极区

分析根据2H₂S（g）+O₂（g）═S₂（s）+2H₂O反应，得出负极H₂S失电子发生氧化反应，正极O₂得电子发生还原反应，以此解答该题．

解答解：A．a极上硫化氢失电子生成S₂和氢离子，发生氧化反应，则a为负极，故A正确；
B．正极O₂得电子发生还原反应，酸性条件下，氧气得电子生成水，则电极b上发生的电极反应为：O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，故B正确；
C．气体存在的条件未知，不能确定体积大小，故C错误；
D．每17g即0.5molH₂S参与反应，则消耗0.25mol氧气，则根据O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，所以有1mol H⁺经质子膜进入正极区，故D正确．
故选C．

点评本题考查原电池原理，为高频考点，侧重考查学生的分析能力，注意把握原电池工作原理，结合氧化还原反应从化合价变化的角度分析，明确电解质溶液酸碱性是解本题关键，难点是电极反应式的书写，题目难度不大．

练习册系列答案

II．测定NaOH溶液与稀 H₂SO₄反应的中和热取50mLNaOH溶液与30mL H₂SO₄溶液进行实验，测得数据如表：

	起始温度/℃			终止温度/℃	温度差/℃
	H₂SO₄溶液	NaOH溶液	平均值	终止温度/℃	温度差/℃
1	25.0	24.5	24.75	29.3	4.55
2	24.5	24.2	24.35	28.3	3.95
3	25.0	24.5	24.75	28.7	3.95

（3）如果将0.5mol/LNaOH溶液和0.5mol/LH₂SO₄溶液的密度都看成1g/cm³，中和后生成的溶液的比热容c=4.18J•g-1•℃^-1．则中和热△H=-52.8KJ/mol．
（4）上述实验计算结果与一57.3kJ/mol存在偏差的原因可能是ACD（填序号）
A．实验装置保温、隔热效果差
B量取NaOH溶液体积时仰视读数
C．分多次将NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
D．用温度计测定NaOH溶液起始温度后，直接测定H₂S0₄溶液的温度
III．向25mLNaOH溶液中逐滴加入0.2mol/LCH₃COOH溶液，滴定曲线如图所示：
（5）写出NaOH溶液与CH3COOH溶液反应的离子方程式CH₃COOH+OH^-=CH₃COO^-+H₂O．
（6）该NaOH溶液的物质的量浓度为0.1mol/L．
（7）当滴加CH₃COOH溶液至D点时，所得混合溶液中各离子浓度的大小为c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．

6．下列说法或表示方法中正确的是（　　）

	A．	等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多
	B．	需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
	C．	在101 kPa时，2 g H₂完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式为：2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=+285.8 kJ/mol
	D．	稀溶液中：H⁺（aq）+OH^-（aq）═H₂O（l）△H=-57.3 kJ/mol，浓H₂SO₄与含1 mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3 kJ/mol

3．下列有关实验操作、现象及结论的叙述正确的是（　　）

	A．	用钠可以检验某无水酒精中是否含有水
	B．	140℃时，无水乙醇与浓硫酸共热可制备乙烯
	C．	制取乙酸乙酯时，试剂加入的顺序是：先加入乙醇，后慢慢加入浓硫酸，最后加入乙酸
	D．	在蔗糖溶液中加入少量稀硫酸，水浴加热后，再加入少量新制的氢氧化铜悬浊液，加热至沸腾，没有砖红色沉淀生成，说明蔗糖没有水解

10．

实验室采用如图所示的装置制取氯化铜（部分仪器和夹持装置已略去）．
（1）C中试剂是浓硫酸．
（2）下列说法不正确的是AC．
A．玻璃纤维的作用是防止E中液体倒吸入D中
B．E中液体用于吸收多余的氯气和氯化氢
C．要使B中产生氯气，应先加热圆底烧瓶，再滴加浓盐酸
D．实验中加热的先后顺序为：先加热圆底烧瓶B，再加热硬质玻璃管D
（3）写出B 中反应的离子方程式MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．

20．砷为VA族元素，金属冶炼过程产生的含砷有毒废弃物需处理与检测．
（l）冶炼废水中砷元素主要以亚砷酸（H₃AsO₃）形式存在，可用化学沉降法处理酸性高浓度含砷废水，其工艺流程如头：

已知：
I．As₂ S₃与过量的S^2一存在以下反应：As₂S₃（s）+3S^2-（aq）?2AsS₃^3-（aq）；
II．亚砷酸盐的溶解性大于相应砷酸盐．
①亚砷酸中砷元素的化合价为+3；②砷酸的第一步电离方程式为H₃AsO₄?H⁺+H₂AsO₄^-；
③“一级沉砷”中FeSO₄的作用是沉淀过量的S^2-，使As₂S₃（s）+3S^2-（aq）?2AsS₃^3-（aq）平衡左移，提高沉砷效果；
④“二级沉砷”中H₂O₂与含砷物质反应的化学方程式为H₃AsO₃+H₂O₂=H₃AsO₄+H₂O；
⑤沉淀X为CaSO₄（填化学式）．
（2）冶炼废渣中的砷元素主要以As₂O₃的形式存在，可用古氏试砷法半定量检测（As的最低检出限为3.0×10 ^-6g）．
步骤1：取10g废渣样品，粉碎后与锌粉混合，加人H₂ SO₄共热，生成H₃As气体．
步骤2：将H₃As气体通人AgNO₃溶液中，生成银镜和As₂O₃．
步骤3：取1g废渣样品，重复上述实验，未见银镜生成．
①AsH₃的电子式为

；②步骤2的离子方程式为12Ag⁺+2H₃As+3H₂O═12Ag↓+As₂O₃+12H⁺；
③固体废弃物的排放标准中，砷元素不得高于4.0×10^一5g•kg^一1，请通过计算说明该排放的废渣中砷元素的含量不符合（填“符合”、“不符合”）排放标准，原因是因为该废渣砷含量为（3.0×10^-6g÷10g）×1000g/kg=3.0×10^-4g/kg，大于排入标准4.0×10^一5g•kg^一1．

7．下列有关有机化合物的说法正确的是（　　）

	A．	苯与液溴FeBr₃作催化剂的条件下发生取代反应，生成溴苯
	B．	分子式为C₅H₁₀Q₂，且能与NaHCO₃反应的有机物有3种
	C．	乙醇制备乙烯和乙醇制备乙酸乙酯均为取代反应
	D．	2-甲基戊烷和4-甲基戊烷互为同分异构体

4．造纸术为中国古代四大发明之一．下列古法制纸工艺中以发生化学反应为主的过程是（　　）

煮徨足火	荡料入帘	覆帘压纸	透火焙干

16．下列关于有机物的说法正确的是（　　）

	A．	制备CH₃CHCl₂：乙烷在光照条件下和氯气反应或乙烯和氯水反应
	B．	沸点和在水中的溶解度：乙醇大于乙烷
	C．	鉴别溴苯和CCl₄：硝酸银溶液
	D．	除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇：NaOH溶液

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