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【题目】二氧化硫一空气质子交换膜燃料电池将化学能转变成电能的同时,实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合,其原理如图所示。下列说法错误的是

A. 负极的电极反应式为SO2+2H2O-2e=SO42-+4H+

B. 反应总式为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4

C. 质子的移动方向为从电极B到电极A

D. SO2气流速度的大小可能影响电池的电动势

【答案】C

【解析】

A. A极通入SO2SO2在负极失电子生成SO42-,则电极反应为SO2+2H2O-2e=SO42-+4H+,故A正确;

B.该电池的反应原理为二氧化硫与氧气的反应,反应总式为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,故B正确;

C. A为负极,B为正极,质子的移动方向为从电极A到电极B,故C错误;

D.反应物的浓度大,反应速率快,SO2气流速度的大小可能影响电池的电动势,故D正确;

故选C

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】在一个密闭容器中,有一个左右可滑动隔板,两边分别进行可逆反应,各物质的量如下:M、N、P2.5mol、3.0mol、1.0mol。A、C、D各为0.50mol,B的物质的量为x,当x的物质的量在一定范围内变化,均可以通过调节反应器的温度,使两侧反应均达到平衡,且隔板在反应器的正中位置。达到平衡后,测得M的转化率为75%,填写空白:

(1)达到平衡后,反应器左室气体总的物质的量为____________________mol。

(2)若要使右室反应开始时V>V,x的取值范围_____________________

(3)若要使右室反应开始时V<V,x的取值范围_____________________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】一种利用钢铁厂烟灰(FeMnSiO2,少量的Al2O3CaOMgO)制备MnCO3的工艺流程如下:

已知25℃时,下列难溶物的溶度积常数:

难溶物

CaF2

MgF2

MnCO3

Mn(OH)2

Ksp

4.0×10-11

6.4×10-9

2.2×10-11

1.9×10-13

回答下列问题:

(1)步骤()浸渣的主要成分是______________(填化学式)

(2)步骤()H2O2溶液时反应的离子方程式为________________

加氨水调节pH沉铁铝时,步骤()应调节的pH适宜范围为____________(部分金属离子开始沉淀与沉淀完全的pH范围如下)

金属离子

Fe2+

Fe3+

Al3+

Mn2+

Mg2+

沉淀pH范围

7.69.6

2.7~3.7

3.4~5.2

8.3~9.3

9.611.1

(3)步骤()KF溶液沉钙镁时,要使c(Ca2+)c(Mg2+)均小于1×10-6mol·L-1,则应控制反应液中c(F-)>___________mol·L-1;反应MgF2(s)+Ca2+CaF2(s)+Mg2+的平衡常数K=___________

(4)步骤Ⅴ沉锰时,在60℃按投料比n[(NH4)2CO3]/n(Mn2+)=2,溶液的pHMnCO3产率的影响如图所示;pH=7,按投料比n[(NH4)2CO3]/n(Mn2+)=2,反应温度对MnCO3产率的影响如图所示。

①上图中,在pH<7.0时,pH越小产率____________(越高越低;在pH>7.0时,pH越大产率越低且纯度也降低,其原因是___________________

②上图中,温度高于60℃时,温度越高产率越低且纯度也越低,主要原因是______________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】研究氮氧化合物的治理是环保的一项重要工作,合理应用和处理氮的化合物,在生产生活中有着重要的意义。

(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) H=+181.5 kJ·mol1某科研小组尝试利用固体表面催化工艺进行NO的分解。若用●● ●○ ○○分别表示N2 NOO2和固体催化剂,在固体催化剂表面分解NO的过程如下图所示。从吸附到解吸的过程中,能量状态最低的是___________(填字母序号)

(2)为减少汽车尾气中NOx的排放,常采用CxHy()催化还原NOx消除氮氧化物的污染。

例如:①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) H1=574 kJ/mol

CH4(g)+4NO(g)=2N2 (g)+CO2 (g)+2H2O(g) H2=1160 kJ/mol

CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) H3

则△H3=___________

(3)亚硝酰氯(ClNO)是有机合成中常用试剂,已知:2NO(g)+Cl2(g)2 ClNO(g) H<0

①一定温度下,将2 molNO2 molCl2置于2L密闭容器中发生反应,若该反应4min后达平衡,此时压强是初始的0.8倍,则平均反应速率v(Cl2)=___________mol·L1·min1。下列可判断反应达平衡状态的是___________(项序号字母)

A 混合气体的平均相对分子质量不变

B 混合气体密度保持不变

C NOCl2的物质的量之比保持不变

D 每消耗1 moI NO同时生成1molClNO

②为了加快化学反应速率,同时提高NO的转化率,其他条件不变时,可采取的措施有___________(填选项序号字母)

A 升高温度 B 缩小容器体积

C 再充入Cl2气体 D 使用合适的催化剂

③一定条件下在恒温恒容的密闭容器中,按一定比例充入NO(g)Cl2(g),平衡时ClNO的体积分数随n(NO)/n(Cl2)的变化图像如图(b)所示,当n(NO)/n(Cl2)=2.5时,达到平衡状态,ClNO的体积分数可能是图中DEF三点中的___________点。

(4)已知2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应历程分两步:

2NO(g)N2O2(g)()v1=k1c2(NO)v1 =k1c (N2O2)

N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)()v2=k2c(N2O2)·c(O2)v2=k2c2(NO2)

比较反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小:E1___________E2(“>”"<”“=”)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的平衡常数K与上述反应速率常数k1k1k2k2的关系式为___________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】元素的基态原子的核外电子有3种能量状态、5种空间状态,X是其中第一电离能最小的元素;元素YM层电子运动状态与X的价电子运动状态相同;元素Z位于第四周期,其基态原子的2价阳离子M层轨道全部排满电子。

(1)X基态原子的电子排布式为___________

(2)X的氢化物(H2X)在乙醇中的溶解度大于H2Y,其原因是___________

(3)Y的氢化物(H2Y分子中,Y原子轨道的杂化类型是___________

(4)YX可形成YX32

YX32的立体构型为___________(用文字描述)

②写出一种与YX32互为等电子体的分子的化学式___________

(5)Z的氯化物与氨水反应可形成配合物[Z(NH3)4(H2O)2]Cl2,该配合物加热时,首先失去配离子中的配体是___________(写化学式)

(6)YZ所形成化合物晶体的晶胞如图所示,该化合物的化学式为___________。其晶胞边长为540.0pm,密度为___________g·cm3(列式并计算)a位置Yb位置Z之间的距离为___________pm(列式表示)

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】铅是人类较早发现和使用的一种重金属,工业上用铅精矿(主要成分含PbS)为原料,分火法和湿法两种方法冶炼。

Ⅰ.火法冶炼粗铅的流程如下:

(1)焙烧炉中主要反应的化学方程式为______________________

(2)鼓风炉中焦炭的作用是___________,吸收塔中反应的离子方程式为___________

Ⅱ.湿法炼铅的工艺流程如下:

已知:①不同温度下PbCl2的溶解度如下表所示。

②PbCl2为能溶于水的弱电解质,在含Cl的溶液中存在平衡:

PbCl2(aq)+2Cl(aq)PbCl42-(aq)。

(3)浸取过程中发生反应的离子方程式为______________________

(4)操作a为加适量水稀释并冷却,该操作有利于滤液1中PbCl2的析出,其合理的解释为___________

(5)将溶液3和滤液2分别置于如图所示电解装置的两个极室中,可制取金属铅并使浸取液中的FeCl3再生。则阴极室中的电极反应式为___________;若该电解装置的外接电源为铅蓄电池,每生成20.7g铅,铅蓄电池中消耗硫酸的物质的量为___________

(6)目前炼铅工艺以火法为主,但湿法炼铅也有其明显的优点,其优点是___________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】Ⅰ、火力发电厂释放出大量氮氧化合物(NOx)、SO2CO2等气体会造成环境问题。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。

(1)脱硝。利用甲烷催化还原NOx

CH4(g)+ 4NO2(g)=4NO(g)+ CO2(g)+ 2H2O(g) H1=-574 kJ/mol

CH4(g)+ 4NO(g)=2N2(g)+ CO2(g)+ 2H2O(g) H2=-1160 kJ/mol

甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为__________________________

(2)脱碳。将CO2转化为甲醇:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)H3

在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO23 mol H2进行反应。测得CO2CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示。回答:0~10 min内,氢气的平均反应速率为___mol/(L·S);第10 min后,保持温度不变,向该密闭容器中再充入1 mol CO2(g)1 mol H2O(g),则平衡_________(正向”、“逆向”)移动。

Ⅱ、如下图所示C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。将电源接通后,向()中滴入酚酞溶液,在F极附近显红色。

(1)若用甲醇、空气燃料电池作电源,电解质为KOH溶液,则A极的电极反应式为_________________________

(2)欲用()装置给铜镀银,银应该是 _____电极(GH)

(3)()装置中Y极附近红褐色变_______(填深或浅)

(4)通电一段时间后,C、D、E、F电极均有单质生成,其物质的量之比为_____________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】常温下,分别用0.1 mol·L1溶液进行下列实验,结论不正确的是

A. NaHCO3溶液中通CO2pH=7c(Na+) = c(HCO3-) +2c(CO32-)

B. CH3COONa溶液中加入等浓度等体积的盐酸:c(Na+)=c(Cl)

C. NaHSO4溶液中加入等浓度等体积的Ba(OH)2溶液:pH=13

D. 向氨水中加入少量NH4Cl固体: 增大

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】.某课外活动小组将下图所示装置按一定顺序连接,在实验室里制取一定量的FeCl3(所通气体过量并充分反应)。请回答下列问题:

1A 中发生反应的化学方程式为________________________。在该反应中当 0.4molHCl发生反应时,生成标准状况下的Cl2 的体积为______。浓盐酸在反应中显示出来的性质是__(填序号);

A.只有还原性 B.还原性和酸性 C.只有氧化性 D.氧化性和酸性

2)各装置的正确连接顺序为(填写装置代号)A→_______________→D

3)装置 E 的作用是_______。写出装置 D(D中所盛溶液为 NaOH)中反应的化学方程式_______

4)工业上用电解法制备氯气的化学方程式为:____________

Ⅱ.某小组用CCl4萃取碘水中的碘,在下图的分液漏斗中,下层液体呈__________色;他们打开分液漏斗活塞,却未见液体流下,原因可能是__________________

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