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有人設計出利用CH4和O2的反應,用鉑電極在KOH溶液中構(gòu)成原電池。電池的總反應類似于CH4在O2中燃燒,則下列說法正確的是(    )
①每消耗1molCH4可以向外電路提供8mole-
②負極上CH4失去電子,電極反應式CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O
③負極上是O2獲得電子,電極反應式為 O2+2H2O+4e-=4OH-
④電池放電后,溶液pH不斷升高
A.①②B.①③C.①④D.③④
A

試題分析:甲烷的氧化產(chǎn)物是CO2,反應中轉(zhuǎn)移8個電子,①正確;由于溶液是顯堿性的,則CO2被氫氧化鉀吸收生成碳酸鉀,②正確;氧氣在正極得到電子,③不正確;反應是消耗氫氧化鉀的,所以溶液的堿性降低,pH減小,④不正確,答案選A。
點評:該題是高考中的常見題型,屬于中等難度的試題。試題綜合性強,側(cè)重對學生基礎(chǔ)知識的鞏固和訓練,有利于培養(yǎng)學生的邏輯推理能力,提高學生靈活運用基礎(chǔ)知識解決實際問題的能力。該題的關(guān)鍵是明確原電池的工作原理,然后靈活運用即可。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

25℃時,已知下列三種金屬硫化物的溶度積常數(shù)(Ksp)分別為:Ksp(FeS)=6.3×10-18;Ksp(CuS)=1.3×10-36;Ksp(ZnS)=1.6×10-24.下列關(guān)于常溫時的有關(guān)敘述正確的是(  )
A.硫化鋅、硫化銅、硫化亞鐵的溶解度依次增大
B.將足量的ZnSO4晶體加入到0.1mol/L的Na2S溶液中,Zn2+的濃度最大只能達到1.6×10-23mol/L
C.除去工業(yè)廢水中含有的Cu2+,可采用固體FeS作為沉淀劑
D.向飽和的FeS溶液中加入FeSO4溶液后,混合液中c(Fe2+)變大、c(S2-)變小、但Ksp(FeS)變大

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

實驗室用鉛蓄電池作電源電解飽和食鹽水制取Cl2,已知鉛蓄電池放電時發(fā)生如下反應:
負極:Pb+SO42-2e=PbSO4
正極:PbO2+4H+SO42+2e=PbSO4+2H2O
今欲制得Cl2 0.050 mol, 這時電池內(nèi)消耗的H2SO4的物質(zhì)的量至少是(  )。
A.0.025 molB.0.050 molC.0.10 mol D.0.20 mol

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

日常所用鋅-錳干電池的電極分別為鋅筒和石墨棒,以糊狀NH4Cl作電解質(zhì),電極反應為:Zn-2e=Zn2,2MnO2+2+2e=Mn2O3+2NH3+H2O。
下列有關(guān)鋅-錳干電池的敘述中,正確的是(  )
A.干電池中鋅筒為正極,石墨棒為負極
B.干電池工作時,電流方向是由鋅筒經(jīng)外電路流向石墨棒
C.干電池長時間連續(xù)工作后,糊狀物可能流出,腐蝕用電器
D.干電池可實現(xiàn)化學能與電能的相互轉(zhuǎn)化

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

燃料電池是利用燃料(如CO、H2、CH4等)與氧氣反應,將反應產(chǎn)生的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置,通常用氫氧化鉀作為電解質(zhì)溶液。
(1)完成下列關(guān)于甲烷(CH4)燃料電池的填空:
①甲烷與氧氣反應的化學方程式為:                          
②已知燃料電池的總反應式為CH4+2O2+2KOH==K2CO3+3H2O,電池中有一極的電極反應為CH4+10OH--8e-="=" CO32-+7H2O,這個電極是燃料電池的     (填“正極”或“負極”),另一個電極上的電極反應式為:             
③隨著電池不斷放電,電解質(zhì)溶液的堿性         (填“增大”、“減小”或“不變”)
④通常情況下,甲烷燃料電池的能量利用率        (填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷燃燒的能量利用率。
(2)據(jù)報道,最近摩托羅拉(MOTOROLA)公司研發(fā)了一種由甲醇和氧氣以及強堿做電解質(zhì)溶液的新型手機電池,電量是現(xiàn)用鎳氫電池和鋰電池的10倍,可連續(xù)使用1個月充電一次。假定放電過程中,甲醇完全氧化產(chǎn)生的CO2被充分吸收生成CO32
①該電池反應的總離子方程式為____________________________
②甲醇在____極發(fā)生反應(填正或負),電池在放電過程中溶液的pH將____(填降低或上升、不變)。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

鉛蓄電池的兩極分別為Pb、PbO2,電解質(zhì)溶液為H2SO4,工作時的反應為
Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O,下列結(jié)論正確的是          (    )
A.Pb為正極被氧化B.溶液的pH不斷減小
C.SO42-只向PbO2處移動D.電解質(zhì)溶液pH不斷增大

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

有關(guān)下圖裝置中的敘述正確的是
A.這是電解NaOH溶液的裝置
B.溶液中發(fā)生了變化:4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
C.Fe為正極,電極反應為:Fe-2e+2OH=Fe(OH)2
D.NaOH溶液的堿性逐漸減弱

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(15分)科學家認為,氫氣是一種高效而無污染的理想能源,近20年來,對以氫氣作為未來的動力燃料氫能源的研究獲得了迅速發(fā)展。
(1)為了有效發(fā)展民用氫能源,首先必須制得廉價的氫氣,下列可供開發(fā)又較經(jīng)濟且資源可持續(xù)利用的制氫氣的方法是         。(選填字母)
A.電解水B.鋅和稀硫酸反應
C.光解海水D.分解天然氣
(2)用水分解獲得氫氣的能量變化如右圖所示,表示使用催化劑是曲線         。該反應為         (放熱還是吸熱)反應

(3)1g的氫氣完全燃燒生成液態(tài)水釋放出142.9kJ的熱量寫出其完全燃燒的熱化學方程式:                               
(4)利用氫氣和CO合成二甲醚的三步反應如下:
① 2H2(g) + CO(g)  CH3OH(g);ΔH =-90.8 kJ·mol1
② 2CH3OH(g)  CH3OCH3(g) + H2O(g);ΔH=-23.5 kJ·mol1
③ CO(g) + H2O(g)  CO2(g) + H2(g);ΔH=-41.3 kJ·mol1
總反應:3H2(g) + 3CO(g)  CH3OCH3(g) + CO2 (g)的ΔH=         
(5)氫氧燃料電池能量轉(zhuǎn)化率高,具有廣闊的發(fā)展前景。現(xiàn)用氫氧燃料電池進行下圖所示實驗:

①氫氧燃料電池中,正極的電極反應式為                 
②上圖裝置中,某一銅電極的質(zhì)量減輕3.2g,則 a 極上消耗的O2在標準狀況下的體積為
         L。
(6)有人設想尋求合適的催化劑和電極材料,以N2、H2為電極反應物,以HCl-NH4Cl為電解質(zhì)溶液制取新型燃料電池。則正極電極方程式         

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

如圖為蕃茄電池(注:番茄汁中含有蘋果酸、檸檬酸等有機酸),下列說法正確的是(   )
A.一段時間后,鋅片質(zhì)量會變小
B.銅電極附近會出現(xiàn)藍色
C.電子由銅通過導線流向鋅
D.鋅電極是該電池的正極

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