15．如圖是某空間站能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的局部示意圖，其中燃料電池采用KOH為電解液，下列有關(guān)說法中不正確的是（　�。�
A．該能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)中的水也是可能循環(huán)的
B．燃料電池系統(tǒng)將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
C．水電解系統(tǒng)中的陽極反應(yīng)：4OH-═2H2O+O2↑+4e-
D．燃料電池放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)：H2+2OH-═2H2O+2e-

分析 根據(jù)空間站能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)局部示意圖，利用水的分解反應(yīng)和燃料電池中的反應(yīng)來分析反應(yīng)中的能量變化，向陽面時(shí)，發(fā)生的是電解反應(yīng)，背日面時(shí)，發(fā)生的是原電池反應(yīng)．

解答 解：A．由轉(zhuǎn)化圖可知，該系統(tǒng)中水既可分解也可生成，是循環(huán)使用的，故A正確；
B．燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)生的能量來源于所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，燃料電池系統(tǒng)是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故B錯(cuò)誤；
C．水電解時(shí)，陽極上氫氧根離子失電子生成水和氧氣，電極反應(yīng)式為4OH--4e-=2H2O+O2↑，故C正確；
D．燃料電池放電時(shí)，負(fù)極上氫氣失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為H2+2OH--2e-═2H2O，故D正確；
故選B．

點(diǎn)評 本題利用信息來考查電解池、原電池的工作原理，難度不大，注重了與生活實(shí)際的緊密聯(lián)系，也體現(xiàn)了利用所學(xué)課本知識能夠?qū)W以致用．

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：選擇題

5．正確表示下列化學(xué)反應(yīng)的離子方程式的是（　�。�
A．澄清的石灰水與稀鹽酸反應(yīng)  Ca（OH）2+2H+=Ca2++2H2O
B．銅片插入硝酸銀溶液中  Cu+Ag+=Cu2++Ag
C．氫氧化鋇溶液與稀硫酸的反應(yīng)   OH-?+H+=H2O
D．碳酸鈣溶于稀鹽酸中   CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

6．已知熱化學(xué)方程式：
①2C2H2（g）+5O2（g）═4CO2（g）+2H2O（ l ）△H1=-2602.0kJ•mol-1
②C（s）+O2（g）═CO2（ g ）△H2=-393.5kJ•mol-1
③H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═H2O（ l ）△H3=-285.8kJ•mol-1
則反應(yīng)④2C（s）+H2（g）═C2H2（ g ）的△H為+228.2 kJ•mol-1．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

3．目前，回收溴單質(zhì)的方法主要有水蒸氣蒸餾法和萃取法等．某興趣小組通過查閱相關(guān)資料擬采用如下方案從富馬酸廢液（含溴0.27%）中回收易揮發(fā)的Br2：

（1）操作X所需要的主要玻璃儀器為分液漏斗；反萃取時(shí)加入20%的NaOH溶液，其離子方程式為Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O．
（2）反萃取所得水相酸化時(shí)，需緩慢加入濃硫酸，并采用冰水浴冷卻的原因是減少Br2的揮發(fā)．
（3）溴的傳統(tǒng)生產(chǎn)流程為先采用氯氣氧化，再用空氣水蒸氣將Br2吹出．與傳統(tǒng)工藝相比，萃取法的優(yōu)點(diǎn)是沒有采用有毒氣體Cl2，更環(huán)保．
（4）我國廢水三級排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：廢水中苯酚的含量不得超過1.00mg/L．實(shí)驗(yàn)室可用一定濃度的溴水測定某廢水中苯酚的含量，其原理如下：+3Br2→+3HBr
①請完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)步驟：
步驟1：準(zhǔn)確量取25.00mL待測廢水于250mL錐形瓶中．
步驟2：將4.5mL 0.02mol/L溴水迅速加入到錐形瓶中，塞緊瓶塞，振蕩．
步驟3：打開瓶塞，向錐形瓶中加入過量的0.1mol/L KI溶液，振蕩．
步驟4：滴入2～3滴淀粉溶液，再用0.01mol/L Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗 Na2S2O3溶液15mL．（反應(yīng)原理：I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6）
步驟5：將實(shí)驗(yàn)步驟1～4重復(fù)2次．
②該廢水中苯酚的含量為18.8mg/L．
③步驟3若持續(xù)時(shí)間較長，則測得的廢水中苯酚的含量偏低（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

10．下列離子方程式正確的是（　�。�
A．Fe（OH）3溶于HI溶液中：Fe（OH）3+3H+═Fe3++3H2O
B．磁性氧化鐵溶于稀鹽酸：Fe3O4+8H+═Fe3++2Fe2++4H2O
C．NaAlO2溶液中通入過量CO2：AlO2-+CO2+2H2O═Al（OH）3↓+HCO3-
D．酸性高錳酸鉀溶液和硫酸亞鐵溶液反應(yīng)：MnO4-+3Fe2++4H+═MnO2↓+3Fe3++2H2O

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

20．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，下列物質(zhì)所占體積最大的是（　�。�
A．98gH2SO4B．56gFeC．44.8LHCID．6gH2

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

7．鉛有+2價(jià)、+4價(jià)．鉛及鉛的化合物在生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用．仿照Fe3O4改寫成Fe2O3•FeO．可以將Pb3O4改寫成2PbO•PbO2．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

8．鐵及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域中有著重要的作用．
（1）硫酸鐵銨[NH4Fe（SO4）2•12H2O]廣泛用于城鎮(zhèn)生活飲用水、工業(yè)循環(huán)水的凈化處理等．寫出硫酸鐵銨溶液中離子濃度的大小順序c（SO42-）＞c（NH4+）＞c（Fe3+）＞c（H+）＞c（OH-）．
（2）FeSO4/KMnO4工藝與單純混凝劑[FeCl3、Fe2（SO4）3]相比，大大降低了污水處理后水的渾濁度，顯著提高了對污水中有機(jī)物的去除率．二者的引入并未增加沉降后水中總鐵和總錳濃度，反而使二者的濃度降低，原因是在此條件下（pH約為7）KMnO4可將水中Fe2+、Mn2+氧化為固相的+3價(jià)鐵和+4價(jià)錳的化合物，進(jìn)而通過沉淀、過濾等工藝將鐵、錳除去．已知：Ksp（Fe（OH）3=4.0×10-38，則沉淀過濾后溶液中c（Fe3+）約為4.0×10-17mol•L-1．寫出生成+4價(jià)固體錳化合物的反應(yīng)的離子方程式2MnO4-+3Mn2++2H2O=5MnO2+4H+．
（3）新型納米材料ZnFe2Ox，可用于除去工業(yè)廢氣中的某些氧化物．制取新材料和除去廢氣的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖1：

①用ZnFe2Ox除去SO2的過程中，氧化劑是SO2．
②用ZnFe2Ox除去NO2的過程中，若x=3，則消除1mol NO2，需要ZnFe2Ox的質(zhì)量為450 g．
③用ZnFe2O4制取ZnFe2Ox的過程中，若x=3.5，則ZnFe2O4與H2反應(yīng)的物質(zhì)的量之比為2：1．
（4）工業(yè)上常采用如圖2所示電解裝置，利用鐵的化合物將氣態(tài)廢棄物中的硫化氫轉(zhuǎn)化為可利用的硫．通電電解，然后通入H2S時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：2[Fe（CN）6]3-+2CO${\;}_{3}^{2-}$+H2S=2[Fe（CN）6]4-+2HCO${\;}_{3}^{-}$+S↓．電解時(shí)，陽極的電極反應(yīng)式為[Fe（CN）6]4--e-═[Fe（CN）6]3-；電解過程中陰極區(qū)溶液的pH變大（填“變大”、“變小”或“不變”）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

9．工業(yè)上，向500-600℃的鐵屑中通入氯氣生產(chǎn)無水氯化鐵；向熾熱鐵屑中通入氯化氫生產(chǎn)無水氯化亞鐵．現(xiàn)用如圖所示的裝置模擬上述過程進(jìn)行試驗(yàn)．回答下列問題：

（1）制取無水氯化鐵的實(shí)驗(yàn)中，A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O，裝置B的作用是除去氯氣中混有的水蒸氣，D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先打開A中分液漏斗活塞讓液體滴入燒瓶中，點(diǎn)燃A處酒精燈，待C中玻璃管全部充滿黃綠色氣體后點(diǎn)燃C處酒精燈，理由是防止加熱時(shí)鐵粉與氧氣發(fā)生反應(yīng)．
（2）制取無水氯化亞鐵的實(shí)驗(yàn)中，裝置A用來制取HCl．尾氣的成分是HCl和H2．若仍用D的裝置進(jìn)行尾氣處理，存在的問題是發(fā)生倒吸、可燃性氣體H2不能被吸收．
（3）若操作不當(dāng)，制得的FeCl2 會(huì)含有少量FeCl3，檢驗(yàn)FeCl3常用的試劑是KSCN溶液．欲制得純凈的FeCl2，在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)先先點(diǎn)燃A處的酒精燈，通入氯化氫（趕盡裝置中的空氣），再點(diǎn)燃C處的酒精燈．

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同步練習(xí)冊答案