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工作温度650℃的熔融盐燃料电池,用煤炭气(CO、H2)作负极反应物,空气与CO2的混合气体为正极反应物,催化剂镍作电极,用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔点混合物作电解质.负极的电极反应式为:CO+H2-4e-+2CO32-=3CO2+H2O;则该电池的正极反应式为
 
考点:原电池和电解池的工作原理
专题:电化学专题
分析:该燃料电池中,负极上一氧化碳、氢气失电子和碳酸根离子反应生成二氧化碳和水,电极反应式为CO+H2-4e-+2CO32-=3CO2+H2O,正极上氧气得电子和二氧化碳反应生成碳酸根离子而发生还原反应.
解答: 解:该燃料电池中,负极上一氧化碳、氢气失电子和碳酸根离子反应生成二氧化碳和水,电极反应式为CO+H2-4e-+2CO32-=3CO2+H2O,正极上氧气得电子和二氧化碳反应生成碳酸根离子而发生还原反应,电极反应式为:O2+4e-+2CO2=2CO32-
故答案为:O2+4e-+2CO2=2CO32-
点评:本题考查了电极反应式的书写,根据正负极上得失电子结合电解质书写电极反应式,注意该燃料电池中电解质为熔融态的碳酸盐,熔融态电解池中含有碳酸根离子,则正极上生成碳酸根离子,难度中等.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

下列原子或原子团中,不属于官能团的是(  )
A、氯原子B、甲基C、硝基D、羧基

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科目:高中化学 来源: 题型:

某同学在用锌与稀硫酸反应制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气生成的速率.请回答下列问题:
(1)上述实验中,发生的化学反应方程式有
 

(2)硫酸铜溶液加快氢气生成的速率的原因
 

(3)实验室现有Na2SO4、MgSO4、HgSO4、K2SO4等四种溶液,可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是
 

(4)要加快上述实验中气体生成的速率,还可以采取的措施有
 

(5)为了进一步研究硫酸铜的量和硫酸的浓度对氢气生成速率的影响,该同学设计如下一系列实验.将表中混合溶液分别加到6个盛有过量锌粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间.
混合溶液 A B C D E F
4mol/L H2SO4/mL 30 V1 30 30 30 30
饱和CuSO4溶液/mL 0 0.5 2.5 5 V2 20
    H2O/mL 20 19.5 V3 15 10 0
请完成实验设计,其中:V1=
 
,V2=
 
,V3=
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)25℃时,A:醋酸  B:次氯酸  C:氢氟酸的电离常数分别是1.8×10-5、3.0×10-8、3.5×10-4.请推测:
①它们的酸性由强到弱的顺序为
 
(填序号,下同).
②相同浓度的溶液中,氢离子浓度最大的是
 

③氢离子浓度相同的溶液中,酸的浓度最大的是
 

(2)①将0.1mol?L-1盐酸和0.06mol?L-1氢氧化钡溶液等体积混合后,该混合溶液的pH=
 

②25℃时,pH=a的10体积的某强酸与pH=b的1体积的某强碱混合后,溶液呈中性,则a和b满足的关系
 

(3)常温下,某水溶液M中存在的离子有Na+、A-、H+、OH-.若溶液M的pH>7,则c(Na+
 
c(A-)(填“>”、“<”或“=”).

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科目:高中化学 来源: 题型:

工业上制备BaCl2的工艺流程图如下:
某研究小组在实验室用重晶石(主要成分BaSO4)对工业过程进行模拟实验.查表得
BaSO4(s)+4C(s)
高温
4CO(g)+BaS(s)△H1=+571.2kJ?mol-1  ①
BaSO4(s)+2C(s)
高温
2CO2(g)+BaS(s)△H2=+226.2kJ?mol-1  ②
(1)气体用过量NaOH溶液吸收,得到硫化钠.一定浓度的硫化钠溶液因向空气中释放臭味而称为“臭碱”,下列对这一现象的解释你认为最合理的是
 
(填序号)
A.硫化钠在水溶液中水解生成了NaOH和H2S气体
B.硫化钠溶液因吸收空气中的氧气被氧化生成了NaOH,同时生成有臭味的气体
C.硫化钠溶液水解的过程中因吸收空气中的CO2而放出H2S气体
(2)向同物质的量浓度BaCl2和KBr混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液,先生成
 
沉淀,当
c(Br-)
c(Cl-)
=
 
时,开始生成第二种沉淀,随着AgNO3溶液的进一步滴加,此时生成的沉淀以
 
为主,且
c(Br-)
c(Cl-)
 
(填变大、变小、始终不变).
[已知Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(AgCl)=2.0×10-10]
(3)反应C(s)+CO2(g)
高温
2CO(g)的△H=
 
kJ?mol-1
(4)实际生产中必须加入过量的炭,同时还要通入空气,其目的是
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

下表是不同温度下水的离子积常数:
温度/℃ 25 t1 t2
水的离子积常数 1×10-14 KW 1×10-12
试回答以下问题:
(1)若25℃<t1<t2,则KW
 
1×10-14(填“>”、“<”或“=”),判断的理由是
 

(2)pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液呈
 
性(填“酸”、“中”或“碱”),溶液中c(Na+
 
c(CH3COO-)(填“>”、“=”或“<”).

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列反应的离子方程式正确的是(  )
A、用H2O2酸性溶液,将海带灰中的I-转变为I2:H2O2+2I-=I2+2OH-
B、氯化铝溶液中滴加适量的NaF溶液:Al3++3F-+3H2O=Al(OH)3↓+3HF↑
C、向CuSO4溶液中滴加氨水至过量:Cu2++2NH3?H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+
D、水杨酸与足量NaHCO3溶液反应:

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科目:高中化学 来源: 题型:

设NA为阿伏伽德罗常数的数值,下列说法正确的是(  )
A、44g CO2含有NA个CO2分子
B、1mol Al3+离子含有的核外电子数为3NA
C、NA个CO2分子所占的体积约为22.4L
D、pH=1的硫酸溶液中含有的H+离子数为2NA

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科目:高中化学 来源: 题型:

天然气(以甲烷计)在工业生产中用途广泛.
Ⅰ.在制备合成氨原料气H2 中的应用
(1)甲烷蒸汽转化法制H2的主要转化反应如下:
CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)△H=+206.2kJ/mol
CH4(g)+2H2O(g)?CO2(g)+4H2(g)△H=+165.0kJ/mol
上述反应所得原料气中的CO能使氨合成催化剂中毒,必须除去.工业上常采用催化剂存在下CO与水蒸气反应生成易除去的CO2,同时又可制得等体积的氢气的方法.此反应称为一氧化碳变换反应,该反应的热化学方程式是
 

(2)CO变换反应的汽气比(水蒸气与原料气中CO物质的量之比)与CO平衡变换率(已转化的一氧化碳量与变换前一氧化碳量之比)的关系如图1所示:

析图可知:
①相同温度时,CO平衡变换率与汽气比的关系是
 

②汽气比相同时,CO平衡变换率与温度的关系是
 

(3)对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度也可以表示平衡常数(记作Kp),则CO变换反应的平衡常数表示式为:Kp=
 
.随温度的降低,该平衡常数
 
(填“增大”“减小”或“不变”).
Ⅱ.在熔融碳酸盐燃料电池中的应用以熔融Li2CO3和K2CO3为电解质,天然气经内重整催化作用提供反应气的燃料电池示意图如图2:
(1)外电路电子流动方向:由
 
流向
 
(填字母).
(2)空气极发生反应的离子方程式是
 

(3)以此燃料电池为电源电解精炼铜,当电路有0.6mol e-转移,有
 
 g 精铜析出.

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