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【题目】质子交换膜燃料电池(简称:PEMFC),又称固体高分子电解质燃料电池,是一种以含氢燃料与空气作用产生电力与热力的燃料电池,膜极组和集电板串联组合成一个燃料电池堆。目前,尤以氢燃料电池倍受电源研究开发人员的注目。它的结构紧凑,工作温度低(只有80℃),启动迅速,功率密度高,工作寿命长。工作原理如图,下列说法正确的是

A. 可用一氧化碳代替图中氢气形成质子交换膜燃料电池

B. B极的电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O

C. 用该电池作为精炼铜的电源时,A极与粗铜电极相连

D. 当外电路中转移0.1mole-时,通过质子交换膜的H+数目为0.2NA

【答案】B

【解析】A、该原电池为酸性原电池,若用CO代替图中氢气,其电极反应式为CO+H2O-2e= CO2 +2H+生成的CO2可能导致原电池内部压强过大,装置不安全,所以A错误;B原电池内的H+向正极(B)移动,所以B极的电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O,故B正确;C精炼铜时粗铜作阳极,与电源的正极(即B极)相连,所以C错误;D、由于电子所带电荷与质子所带电荷相等,电性相反,所以当外电路转移0.1mole- 时,通过质子交换膜的H+数目为0.1NA个,故D错误。本题正确答案为B。

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】根据下图的转化关系判断,下列说法正确的是(反应条件已略去)

A. 生成等质量H2时,①和②反应消耗n (HCl)n (NaOH)

B. 反应③中氧化剂与还原剂的物质的量之比为23

C. 反应③和④消耗等量的Al时,生成的n (Cu)n (Fe)32

D. 反应⑤的离子方程式为Al3+ + 3OH===Al(OH)3

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】向含Fe2+、I、Br的溶液中通入过量的氯气,溶液中四种粒子的物质的量变化如图所示,已知:ba=5,线段Ⅳ表示一种含氧酸,且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有相同的元素。下列说法不正确的是

A. 线段Ⅱ表示Fe2+的变化情况

B. 线段Ⅳ发生反应的离子方程式为:I2+5Cl2+12OH-=2IO3-+10Cl-+6H2O

C. 根据图象可计算a=6

D. 原溶液中c(Fe2+)∶c(I)∶c(Br)=2∶1∶3

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【题目】NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是

A. 标准状况下,5.6LCl2与足量NaOH反应转移的电子数为0.25NA

B. 室温下,1LpH=13NaOH溶液中,由水电离的OH-离子数目为0.1NA

C. 氢氧燃料电池正极消耗22.4L(标准状况)气体时,电路中通过的电子数目为2NA

D. 5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O反应中,生成56gN2时,转移的电子数目为3.75NA

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【题目】H2C2O4为二元弱酸。20℃时,配制一组c(H2C2O4)+ c(HC2O4)+ c(C2O42–)=0.100 mol·L–1的H2C2O4和NaOH混合溶液,溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如图所示。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是

A.pH=2.5的溶液中:c(H2C2O4)+c(C2O42–)>c(HC2O4)

B.c(Na+)=0.100 mol·L–1的溶液中:c(H+)+c(H2C2O4)=c(OH)+c(C2O42–)

C.c(HC2O4)=c(C2O42–)的溶液中:c(Na+)>0.100 mol·L–1+c(HC2O4)

D.pH=7的溶液中:c(Na+)<2c(C2O42–)

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【题目】下列各图与表述一致的是(  )

A. 表示A、B两物质的溶解度随温度变化情况,将t1A、B饱和溶液分别升温至t2时,溶质的质量分数B>A

B. 用图所示装置蒸发FeCl3溶液制备无水FeCl3

C. 可以表示向一定量的明矾溶液中逐滴摘加一定浓度氢氧化钡溶液时产生Al(OH)3沉淀的物质的量变化

D. 电解饱和食盐水的装置中,溶液A、B中由水电离出的c(H+):A>B

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【题目】H2S废气资源化利用途径之一是回收能量并得到单质硫。反应原理为:2H2S(g) + O2(g) = S2(s) + 2H2O(l) H-632kJ·mol-1。右图为质子膜H2S燃料电池的示意图。下列说法不正确的是

A. 电路中每流过2mol电子,电池内部释放316kJ热能

B. 34gH2S参与反应,有2mol H+经质子膜进入正极区

C. 电极a为电池的负极

D. 电极b上发生的电极反应为:O2+4e+4 H+2H2O

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【题目】如图所示,甲池的总反应式为N2H4O2===N22H2O。下列说法正确的是(  )

A. 甲池中负极上的电极反应式为N2H44e===N24H

B. 乙池中石墨电极上发生的反应为2H2O4e===4HO2

C. 甲池溶液pH增大,乙池溶液pH减小

D. 甲池中每消耗0.1 mol N2H4乙池电极上则会析出6.4 g固体

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【题目】二氧化碳是导致温室效应的主要气体,其对应的水溶液碳酸是可乐饮料的主要成分之一。回答下列问题:

1下列事实中,能证明碳酸是弱酸的是________

A.碳酸不稳定,易分解为二氧化碳和水

B.用氢氧化钠溶液中和等浓度的碳酸溶液,需要氢氧化钠溶液的体积是碳酸体积的2

C相同条件下,碳酸的导电能力低于相同浓度的硫酸溶液

D.常温下,5.0×10-6mol/L的碳酸溶液pH值为6

2煤的燃烧也是导致温室效应的原因之一,其燃烧有下列两种途径:

途径IC(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=Q1kJ/mol

途径II:先制水煤气:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=Q2kJ/mol

再燃烧水煤气:CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) ΔH=Q3kJ/mol

H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH=Q4kJ/mol

Q1Q2Q3Q4的数学关系式是___________________________________

3常温常压下,空气中的CO2溶于水,达到平衡时,溶液的pH=5.6cH2CO3=1.5×10-5 mol/L

①若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,则H2CO3HCO3+H+的平衡常数K1=_______该步电离的电离度α=______(已知:10-5.6=2.5×10-6,保留一位小数);

②常温下,0.10 mol/L NaHCO3溶液的pH等于8.0,则此时溶液中cH2CO3_____cCO32-)(填“>”“=”“<”),原因是__________________________________________________(用离子方程式和必要的文字说明);

③向饱和碳酸溶液中分别加入下列物质,能使碳酸的第一步电离平衡向右移动的是_________

AHCl气体 BNaOH固体 CNa单质 D.苯酚钠溶液

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