题目内容
液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。一种以液态肼(N2H4)为燃料的电池装置如图所示,该电池用空气中的氧气作为氧化剂,KOH溶液作为电解质溶液。下列关于该电池的叙述正确的是
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A.b极发生氧化反应
B.a极的反应式:N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O
C.放电时,电流从a极经过负载流向b极
D.其中的离子交换膜需选用阳离子交换膜
B
【解析】
试题分析:根据图示可知,通入N2H4的电极a是负极,通入空气的b电极在正极。A.在正极b极发生还原反应,电极反应式是O2+4e-+2H2O=4OH-,错误;B.通入燃料的a极发生氧化反应,电极的反应式:N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O,正确;C.放电时,电流从正极b极经过负载流向负极a极,错误;D.由于溶液是碱性,在负极是燃料消耗OH-变为N2,所以其中的离子交换膜需选用阴离子交换膜,错误。
考点:考查液态肼(N2H4)燃料电池的工作原理的知识。
(16分)已知:乙二酸(HOOC-COOH,可简写为H2C2O4),俗称草酸,157℃时开始分解。
(1)探究草酸的酸性
25℃ H2C2O4 K1 = 5.4×10-2,K2 = 5.4×10-5 ;H2CO3 K1=4.5×10-7 K2= 4.7×10-11
下列化学方程式可能正确的是 。
A.H2C2O4 + CO32- = HCO3- + HC2O4-
B.HC2O4- + CO32- = HCO3- + C2O42-
C.2C2O42- + CO2 + H2O = 2HC2O4- + CO32-
D.H2C2O4 + CO32- = C2O42- + H2O +CO2↑
(2)探究草酸分解产物
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实验中观察到B中CuSO4粉末变蓝,C中澄清石灰水变浑浊,D的作用是 ,证明有CO气体生成的现象是 。
(3)探究催化剂对化学反应速率的影响
在甲、乙两支试管中各加入4mL 0.01mol/L KMnO4酸性溶液2mL 0.1mol/L H2C2O4溶液, 再向乙试管中加入一粒黄豆大的MnSO4固体,摇匀。填写下表:
反应现象 | |
实验结论 | |
试管中发生反应的离子方程式 |
(4)用酸性KMnO4溶液滴定Na2C2O4,求算Na2C2O4的纯度
实验步骤:准确称取2.0g Na2C2O4固体,配成100mL溶液;取出20.00mL于锥形瓶中,再向瓶中加入足量稀H2SO4;用0.0160mol/L酸性高锰酸钾溶液滴定,滴定至终点时消耗高锰酸钾溶液25.00mL。
① 高锰酸钾溶液应装在_______滴定管中。(填“酸式”或“碱式”)
② Na2C2O4的纯度是______________。