(14分)燃料电池是一种连续的将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能的化学电池,除氢气外,烃、肼、甲醇等液体或气体,均可以作燃料电池的燃料。请回答下列问题:
(1)以甲烷和氧气为原料,氢氧化钠溶液为电解质溶液构成电池.写出其正极反应式
。
(2)以上述电池为电源,通过导线与图14电解池相连。
(Ⅰ)X、Y为石墨,a为1L0.1mol/L的氯化钾溶液,写出电解总反应的离子方程式
。
(II)X、Y分别为铁、铜,a为1L0.1mol/L硫酸铜溶液,写出X电极反应式
。
(3)室温时,按(I)电解一段时间后,取25mL上述电解后溶液,滴加0.2mol/L醋酸得到图15(不考虑能量损失和气体溶于水,溶液体积变化忽略不计)。
①结合图15计算消耗标准状况下甲烷 mL。
②若图15的B点pH=7,则酸碱恰好完全反应的点是 区间(填“AB”、“BC”或“CD”)。
③AB区间溶液中各离子浓度大小关系是 。
(15分)下列框图中涉及的物质是中学化学常见的。其相互转化关系如图13所示。已知:单质A在单质G中能燃烧,其产物溶于水得L;固体单C可以在B中燃烧;A、B、G通常为气态单质。请回答有关问题:
(1)写出B、L的名称:B 、L ;写出F在工业上的任何两点用途 。
(2)写出③的化学方程式 。
(3)说出形成单质C的元素在元素周期表的位置,第 周期,第 族。
(4)将E通入到某种棕黄色的溶液中也有L、F生成。其反应的离子方程式为
。
(5)写出④反应的化学方程式 。
(14分)有一化学样品Na2SO3,可能含有NaCl、Na2SO4、KNO3、K2CO2、K2SO4中的一种或几种杂质,某实验小组利用图12提供的装置确定该样品的成分及Na2SO3的质量分数。称此样品6.30g,加入6.0mol·L-1的硫酸至过量,产生无色气体560mL(标准状况),向逸出气体后的溶液中加入稍过量的BaCl2溶液,得到白色沉淀9.32g,透过蓝色钻玻璃观察,滤液的焰色反应无紫色。请回答下列问题:
(1)溶液X是 ,煤油的作用是 。
(2)若实验中加入硫酸溶液的体积为5.00mL,则样品中Na2SO3的质量分数是 ,
写出有关离子方程式 。
(3)结合已提供的实验仪器,设计实验(实验仪器自选)如何正确测出气体的体积,简述操作步骤:
。
(4)说明一定含有硫酸钠的依据:
。
如图2所示,反应3A(g)+B(g) 2C(g)△H<0,随不同温度(T1>T2)。不同压强(P2>P2)或不同时间(t),混合气中C的体积分数C%变化的曲线中,下列图像错误的是( )
X、Y、Z、W、E为原子序数相邻且依次递增的同一短周期元素(稀有气体除外),下列说法正确的是( )
A.若Y为非金属,则X一定为金属
B.Z的氧化物常温下可能为液态
C.X、E的简单离子的半径大小为X>E
D.若E的最高价氧化物对应的水化物的化学式为HmEOn,则其气态氢化物的化学式为H8-2n+mE或EH8-2n+m(m、n均为正整数)
表1中实验操作能达到实验目的的是 ( )
表1
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实验操作 |
实验目的 |
A |
将乙烷与乙烯分别通入酸性高锰酸钾溶液中 |
可以鉴别乙烷和乙烯 |
B |
蔗糖溶液,加入稀硫酸,再加入新制氢氧化铜,加热 |
确定蔗糖是否水解 |
C |
向酒精加醋酸的混合液中加入金属钠 |
确定酒精中混有醋酸 |
D |
向苯中加入酸性高锰酸钾溶液 |
验证苯结构中存在碳碳双键 |