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甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景.下图是用甲醇燃料电池电解饱和食盐...

甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景.下图是用甲醇燃料电池电解饱和食盐水的装置示意图。已知甲池的总反应式为: 2CH3OH+3O2+4KOH==2K2CO3+6H2O

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请回答下列问题

(1)甲池是________装置,通入CH3OH的电极名称是______(填“正极”或“负极”); 通入O2的电极上发生: ____________________

(2)乙池中A是________极(填“阴”或“阳”);用湿润的淀粉碘化钾试纸来检验B电极     上产生的_________________。

(3)乙池中反应的总反应的化学方程式为_____________________;

(4)若将乙池中的NaCl溶液换成AgNO3溶液,B电极上发生的电极反应:_____________;

(5)若将乙池中B电极换成铜电极,B电极上发生的电极反应:_____________;

(6)若反应结束后乙池中A(石墨)电极上共收集到气体0.050mol,则甲池中理论上消耗O2_____mL(标准状况下)。

 

(1)原电池;负极、O2+2H2O+4e-===4OH-(2)阴; Cl2 (3)2NaCl +2H2O2NaOH +H2↑+Cl2↑ (4)4OH--4e-===O2↑+2H2O (5)Cu- 2e-===Cu2+(6)560 【解析】 试题分析:(1)甲池能自发的进行氧化还原反应,则甲池是原电池,通入CH3OH的电极上发生氧化反应是负极; 通入O2的电极上发生还原反应,电极反应为O2+2H2O+4e-===4OH-;(2)乙池是电解池,A电极连接甲池的负极,是阴极;B极为阳极,有氯气生成,能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝;(3)乙池中,阳极是惰性电极,阳极上氯离子放电,阴极上氢离子放电,所以其电池反应式为:2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH;(4)若将乙池中的NaCl溶液换成AgNO3溶液,B电极上发生的电极反应4OH--4e-===O2↑+2H2O;(5)若将乙池中B电极换成铜电极,铜电极要自身氧化,电极反应为Cu- 2e-===Cu2+; (6)乙池中A电极上析出氢气,A(石墨)电极上共收集到气体0.050mol,则整个回路上转移电子的物质的量为0.1mol,所以甲池中理论上消耗O2的物质的量为,所以体积为:×22.4L/mol=0.56L,所以体积为560mL。 考点:考查原电池和电解池原理  
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利用甲烷与水反应制备氢气,因原料廉价产氢率高,具有实用推广价值。

已知:CH4(g)+H2O(g)满分5 manfen5.comCO(g)+3H2(g)ΔH=+206.2kJ·mol-1

CO(g)+H2O(g)满分5 manfen5.comCO2(g)+H2(g)ΔH=-42.3kJ·mol-1

(1)甲烷和水蒸气生成二氧化碳和氢气的热化学方程式为___________________。

(2)为了探究反应条件对反应CO(g)+H2O(g)满分5 manfen5.comCO2(g)+H2(g)ΔH=-42.3kJ·mol-1

的影响,某活动小组设计了三个实验,实验曲线如图3所示

 

编号

温度

压强

c(CO)

c(H2O)

530

3MPa

1.0mol·L-1

3.0mol·L-1

X

Y

1.0mol·L-1

3.0mol·L-1

630

5MPa

1.0mol·L-1

3.0mol·L-1

 

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请依据实验曲线图补充完整表格中的实验条件:X=______,Y=______MPa。

实验从开始至平衡,其平均反应速度率v(CO)=___________mol·L-1·min-1

实验达平衡时CO的转化率________实验达平衡时CO的转化率(填“大于”、“小于”或“等于”)。

530,平衡常数K=1,若往1L容器中投入0.2molCO(g)0.2molH2O(g)0.1molCO2(g) 0.1 mol H2(g)此时化学反应将_________(填“正向”、“逆向”或“不”) 移动。

 

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空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC),RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。下图为RFC工作原理示意图,下列有关说法中,正确的是

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A.当有0.1 mol电子转移时,a极产生1.12 L O2(标准状况下)

B.b极上发生的电极反应是:4H2O+4e===2H2↑+4OH

C.c极上发生的电极反应是:O2+4H+4e===2H2O

D.d极上进行还原反应,产生的H可以通过隔膜进入A中

 

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用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为1:3的CuSO4和NaCl的混合溶液,可能发生的反应有:

2Cu2++2H2O满分5 manfen5.com2Cu+4H++O2↑;

Cu2++2Cl-满分5 manfen5.com Cu+Cl2↑;

2Cl-+2H2O 满分5 manfen5.com 2OH-+H2↑+Cl2↑;

2H2O 满分5 manfen5.com 2H2↑+O2

A.①②③        B.①③④          C.②③④         D.①②④

 

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在密闭容器中发生反应N2O4(g)满分5 manfen5.com2NO2(g)  ΔH=+57kJ·mol-1,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示.下列说法正确的是

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A.反应温度:T1>T2

B.b、c两点的反应速率:v(b)>v(c)

C.a、c两点气体的颜色:a浅,c深

D.a、b两点的平衡常数:Kb>Ka

 

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羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂,能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在10L密闭容器中,将CO和H2S混合加热并达到下列平衡:CO(g)+H2S(g)满分5 manfen5.comCOS(g) +H2(g)   K=0.1反应前CO的物质的量为10mol,平衡后CO的物质的量为8mol。下列说法正确的是

A.升高温度,H2S浓度增加,表明该反应是吸热反应

B.反应前H2S物质的量为7mol

C.CO的平衡转化率为80%

D.通入CO后,正反应速率逐渐增大

 

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