【題目】能源、資源問題是當前人類社會面臨的一項重大課題。

(1) 直接利用物質(zhì)燃燒提供熱能在當今社會仍然占很大比重，但存在利用率低的問題。CH4、CO、CH3OH都是重要的能源物質(zhì)，等質(zhì)量的上述氣體充分燃燒，消耗O2最多的是_______ (填化學(xué)式)。

(2) 燃料電池將能量轉(zhuǎn)化效率比直接燃燒效率高，如圖為某種燃料電池的工作原理示意圖，a、b均為惰性電極。

①使用時，空氣從_________ 口通入(填“A”或“B”)；

②假設(shè)使用的“燃料”是甲烷，a極的電極反應(yīng)為：_________________ 。

(3)某同學(xué)設(shè)計如圖的原電池，則正極的電極反應(yīng)式為：______________ ，當導(dǎo)線中有3.01×1023個電子流過，溶液質(zhì)量變化為________ g。

【答案】CH4 B CH4 - 8e- + 10OH- = CO32- + 7H2O Cu2+ + 2e- = Cu 2

【解析】

(1)CH4、CO、CH3OH燃燒的方程式分別是：CH4+2O2CO2+2H2O、2CO+O22CO2、2CH3OH+3O22CO2+4H2O，根據(jù)方程式，每克燃料所對應(yīng)O2的質(zhì)量分別是4g、0.57g、1.5g，故相同質(zhì)量下甲烷消耗氧氣最多；

(2)①根據(jù)圖中電子流向可判斷a為負極，b為正極，燃料電池中正極需通入O2，故空氣從B口通入；

②CH4在負極發(fā)生氧化反應(yīng)，堿性環(huán)境中生成CO32-，故電極反應(yīng)為：CH4 - 8e- + 10OH- = CO32- + 7H2O；

(3)由圖可知，Fe為負極，石墨為正極，電解質(zhì)為CuSO4，正極是Cu2+發(fā)生反應(yīng)：Cu2++2e- = Cu，當導(dǎo)線中有3.01×1023個電子流過，即轉(zhuǎn)移0.5mol電子，溶液中Cu2+轉(zhuǎn)化為Cu析出64g/mol×0.25mol=16g，Fe轉(zhuǎn)化為Fe2+進入溶液質(zhì)量為56g/mol0.25mol=14g，故溶液質(zhì)量減少16g-14g=2g。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知下列數(shù)據(jù)：

某學(xué)生在實驗室制取乙酸乙酯的主要步驟如下：

①配制2 mL濃硫酸、3 mL乙醇和2 mL乙酸的混合溶液。

②按圖連接好裝置(裝置氣密性良好)并加入混合液，用小火均勻加熱3～5 min。

③待試管乙收集到一定量產(chǎn)物后停止加熱，撤出試管乙并用力振蕩，然后靜置待分層。

④分離出乙酸乙酯，洗滌、干燥、蒸餾。最后得到純凈的乙酸乙酯。

(1)反應(yīng)中濃硫酸的作用是_________。

(2)寫出制取乙酸乙酯的化學(xué)方程式：_________。

(3)上述實驗中飽和碳酸鈉溶液的作用是________。

(4)步驟②為防止加熱過程中液體爆沸，該采取什么措施__________。

(5)欲將乙試管中的物質(zhì)分離以得到乙酸乙酯，必須使用玻璃的儀器有____；分離時，乙酸乙酯應(yīng)從儀器_____(填“下口放”或“上口倒”)出。

(6)通過分離后飽和碳酸鈉中有一定量的乙醇，擬用圖回收乙醇，回收過程中應(yīng)控制溫度是_____；找出圖中的錯誤_____。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知Ba(AlO2)2可溶于水。右圖表示的是向A12(SO4)3溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液時，生成沉淀的物質(zhì)的量y與加人Ba(OH)2的物質(zhì)的量x的關(guān)系。下列有關(guān)敘述正確的是 ( )

A. a—b時沉淀的物質(zhì)的量：A1(OH)3比BaSO4多

B. c—d時溶液中離子的物質(zhì)的量：AlO2–比Ba2+多

C. a—d時沉淀的物質(zhì)的量：BaSO4可能小于A1(OH)3

D. d—e時溶液中離子的物質(zhì)的量：Ba2+不能等于OH–

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】(1)在分液漏斗中用一種有機溶劑提取水溶液里的某物質(zhì)時，靜置分層后，如果不知道哪一層液體是“水層”，試設(shè)計一種簡便的判斷方法。答：____________________________。

(2)下列操作會使配制的KOH溶液的物質(zhì)的量濃度偏大的是_______

A、轉(zhuǎn)移溶液后未洗滌燒杯和玻璃棒就直接定容

B、轉(zhuǎn)移溶液過程中有液體濺出容量瓶

C、定容時俯視刻度線

D、配制溶液定容搖勻后發(fā)現(xiàn)容量瓶中液面低于刻度線，又補足了水

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知化學(xué)反應(yīng)A2(g)+B2(g)2AB(l)的能量變化如圖所示，判斷下列敘述中正確的是

A.每生成2mol氣態(tài)AB吸收b kJ熱量

B.向密閉容器中充入1mol A2和1mol B2充分反應(yīng)，吸收的熱量為(a-b)kJ

C.向密閉容器中充入一定量的A2和B2，生成2mol AB(g)，吸收的熱量小于(a-b)kJ

D.AB(l)分解為A2(g)和B2(g)的反應(yīng)為放熱反應(yīng)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】以下是某工廠的生產(chǎn)流程：

下列分析正確的是（ ）

A.母液中只含有：NH3和CO2B.母液中只含有：NH4+和Cl-

C.向母液中通NH3、加NaCl時加熱D.該工廠的產(chǎn)品是純堿和NH4Cl

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】隨原子序數(shù)的遞增，八種短周期元素的原子半徑的相對大小、最高正價或最低負價的變化如下圖所示，下列分析正確的是（ ）

A.、的簡單離子半徑大�。�

B.元素的金屬性：

C.元素的非金屬性：

D.、、和四種元素能形成離子化合物

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】在2 L密閉容器內(nèi)，800 ℃時反應(yīng)2NO（g）＋O2（g）2NO2（g）體系中，n（NO）隨時間的變化如表

時間/s

0

1

2

3

4

5

n（NO）/mol

0.020

0.010

0.008

0.007

0.007

0.007

（1）下圖表示NO2的變化的曲線是________。用O2表示從0～2 s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v＝________。

（2）能說明該反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是________（填字母，下同）。

a. v（NO2）、v（O2）、v（NO）相等

b. 容器內(nèi)各物質(zhì)濃度保持不變

c. 該反應(yīng)v逆＝v正

d. 容器內(nèi)總質(zhì)量保持不變

（3）為使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，下列措施正確的是________。

a 及時分離出NO2氣體 b 適當升高溫度

c 增大O2的濃度 d 選擇高效催化劑

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】Ⅰ．一定溫度下，在容積為V L的密閉容器中進行反應(yīng)：aN（g） bM（g），M、N的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示：

（1）此反應(yīng)的化學(xué)方程式中a/b=___________；

（2）t1到t2時刻，以M的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為_________________；

（3） N的平衡轉(zhuǎn)化率為_______________；

（4）下列敘述中能說明上述反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是___________（填字母）。

a．反應(yīng)中M與N的物質(zhì)的量之比為1︰1

b．混合氣體的總質(zhì)量不隨時間的變化而變化

c．混合氣體的總物質(zhì)的量不隨時間的變化而變化

d．單位時間內(nèi)每消耗a mol N，同時生成b mol M

e．混合氣體的壓強不隨時間的變化而變化

f．N的質(zhì)量分數(shù)在混合氣體中保持不變

Ⅱ．研究性學(xué)習(xí)小組為探究鐵與稀鹽酸反應(yīng)，取同質(zhì)量、體積的鐵片、同濃度的鹽酸做了下列平行實驗：

實驗①：把純鐵片投入到盛有稀鹽酸的試管中，發(fā)現(xiàn)放出氫氣的速率變化如圖所示：

實驗②：把鐵片投入到含FeCl3的同濃度稀鹽酸中，發(fā)現(xiàn)放出氫氣的量減少。

實驗③：在稀鹽酸中滴入幾滴CuCl2溶液，用鐵片做實驗，發(fā)現(xiàn)生成氫氣的速率加快。

試回答下列問題：

（1）分析實驗①中t1～t2速率變化的主要原因是_______，t2～t3速率變化的主要原因是______。

（2）實驗②放出氫氣的量減少的原因是___________________（用離子方程式表示）。

（3）某同學(xué)認為實驗③反應(yīng)速率加快的主要原因是形成了原電池，你認為是否正確？請選擇下列相應(yīng)的a或b作答。a.若不正確，請說明原因_____________________________________。b.若正確，則寫出實驗③中原電池的正極電極反應(yīng)式_______________________。

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