练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    阿波罗宇宙飞船上使用的是氢-氧燃料电池，其电极总反应式为：2H2+O2=2H2O；电解质溶液为KOH溶液，反应保持在较高温度，使水蒸发，下列叙述正确的是（　　）
    A、此电池能见到浅蓝色火焰B、H2为正极，O2为负极C、工作时电解液的pH不断增大D、电极反应为：负极 2H2+4OH--4e-=4H2O 正极 O2+2H2O+4e-=4OH-
    分析：该燃料电池中，负极上氢气失电子发生氧化反应，正极上氧气得电子发生还原反应，负极上电极反应式为：2H2+4OH--4e-═4H2O，正极上电极反应式为：O2+2H2O+4e-═4OH-．
    解答：解：A．该电池中氢气不燃烧，所以不能见到浅蓝色火焰，故A错误；
    B．该原电池中，负极上通入氢气，正极上通入氧气，故B错误；
    C．电池反应式为：2H2+O2=2H2O，根据方程式知，氢氧化钾不参加反应，则电解质溶液中氢氧根离子的物质的量不变，溶液的体积增大，则氢氧根离子浓度减小，溶液的pH减小，故C错误；
    D．负极上电极反应式为2H2+4OH--4e-═4H2O，正极上电极反应式为O2+2H2O+4e-═4OH-，所以负极上氢气失电子，正极上氧气得电子，故D正确；
    故选D．
    点评：本题考查了燃料电池，明确原电池原理即可解答，注意氢氧燃料电池中氢气不燃烧，是将化学能直接转化为电能，为易错点．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：

    看图回答下列问题

    （1）若烧杯中溶液为稀硫酸，则观察到的现象是
    镁逐渐溶解，铝极上有气泡冒出
    镁逐渐溶解，铝极上有气泡冒出
    ，电流表指针
    偏转
    偏转
    （填偏转或不偏转），两极反应式为：正极
    2H++2e-=H2↑
    2H++2e-=H2↑
    ；负极
    Mg-2e-=Mg2+
    Mg-2e-=Mg2+
    ．
    （2）若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，则负极为
    Al
    Al
    （填Mg或Al），总反应方程式为
    2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
    2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑

    （3）美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置，其构造如图所示：A、B两个电极均由多孔的碳块组成．该电池的正极反应式为：
    O2+2H2O+4e-=4OH-
    O2+2H2O+4e-=4OH-
    ．
    （4）如果将上述装置中通入的H2改成CH4气体，也可以组成一个原电  池装置，电池的总反应方程式为：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O，则该电池的负极反应式为：
    CH4+8e-+10OH-=CO32-+7H2O
    CH4+8e-+10OH-=CO32-+7H2O
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的化学电源，其构造如图所示：a、b两个电极均由多孔碳制成，通入的气体由孔隙中逸出，并在电极表面放电．
    （1）a是
    负
    负
    极，电极反应式是
    2H2-4e-+4OH-=4H2O（或H2-2e-+2OH-=2H2O）
    2H2-4e-+4OH-=4H2O（或H2-2e-+2OH-=2H2O）
    ；b是
    正
    正
    极．电极反应式是
    O2+4e-+2H2O=4OH-
    O2+4e-+2H2O=4OH-
    ．
    （2）飞船上宇航员的生活用水由燃料电池提供．若为飞行员提供了360kg的水，则电路中通过了
    4×104
    4×104
    mol的电子．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    已知在25°C、1.013×105Pa下，1mol氢气完全燃烧生成液态水放出285kJ的热量，请回答下列问题：
    （1）若2mol氢气完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量
    ＜
    ＜
       （填“＞”、“＜”或“=”）570kJ
    （2）美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置，其构造如右图所示：A、B两个电极均由多孔的碳块组成．该电池的正极为：
    B
    B
    （填A或B）．若该电池工作时增加了1mol H2O，电
    路中转移电子的物质的量为
    2
    2
     mol．
    （3）如果将上述装置中通入的H2改成CH4气体，也可以组成一个原电池装置，电池的总反应方程式为：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O，则该电池的负极反应式为：
    CH4+8e-+10OH-=CO32-+7H2O
    CH4+8e-+10OH-=CO32-+7H2O
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    （1）已知：TiO2（s）+2Cl2（g）═TiCl4（l）+O2（g）△H=+140kJ?mol-1；
    2C（s）+O2（g）═2CO（g）△H=-221kJ?mol-1．
    写出TiO2和焦炭、氯气反应生成TiCl4和CO气体的热化学方程式：
    TiO2（s）+2C（s）+2Cl2 （g）=TiCl4（l）+2CO（g）△H=-81KJ?mol-1
    TiO2（s）+2C（s）+2Cl2 （g）=TiCl4（l）+2CO（g）△H=-81KJ?mol-1
    ．
    （2）科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子，其结构为正四面体（如图所示），与白磷分子相似．已知断裂1mol N-N键吸收193kJ热量，断裂1mol N≡N键吸收941kJ热量，则1mol N4气体转化为2molN2时要放出
    724
    724
     kJ能量．
    （3）阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池，其电池总反应为：2H2+O2═2H2O，电解质溶液为稀H2SO4溶液，电池放电时是将
    化学
    化学
    能转化为
    电
    电
    能．其电极反应式分别为：负极
    2H2-4e-═4H+
    2H2-4e-═4H+
    ，正极
    O2+4H++4e-═2H2O
    O2+4H++4e-═2H2O
    ．
    （4）某种燃料电池，一个电极通入空气，另一电极通入液化石油气（以C4H10表示），电池的电解质是掺入了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下传导O2-．则该电池负极的电极反应为：
    C4H10+13O2--26e-═4CO2+5H2O
    C4H10+13O2--26e-═4CO2+5H2O
    ，电池工作时，固体电解质里的O2-向
    负
    负
    极移动．（填“正”或“负”）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    氢气燃烧生成液态水的热化学方程式是2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-572kJ/mol
    请回答下列问题：
    （1）生成物能量总和
    小于
    小于
    （填“大于”、“小于”或“等于”）反应物能量总和．
    （2）若2mol氢气完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量
    ＜
    ＜
    （填“＞”、“＜”或“=”）572kJ．
    （3）美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置，其构造如右图所示：a、b两个电极均由多孔的碳块组成．它的负极反应物为
    H2
    H2
    ，当正极消耗5.6L（标准状况）气体时，外电路转移的电子数为
    6.02×1023
    6.02×1023
    ．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案