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12.到目前為止,由化學(xué)能轉(zhuǎn)變的熱能或電能仍然是人類使用最主要的能源.
(1)化學(xué)反應(yīng)中放出的熱能(△H)與反應(yīng)物和生成物的鍵能(E)有關(guān).
已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=-185kJ/mol
E(H-H)=436kJ/mol,E(Cl-Cl)=247kJ/mol
則E(H-Cl)=434kJ/mol
(2)有如圖所示的裝置,
C(石墨)極為陽極;電極反應(yīng)為2Cl--2e-=Cl2↑通入H2這極為負極.當(dāng)a極上消耗的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24L時,Zn極質(zhì)量變化為12.8gB池產(chǎn)生氣體體積為4.48L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)
(3)下列有關(guān)氫氧燃料電池的敘述正確的是CD
A.此電池能發(fā)出藍色火焰
B.正極反應(yīng)為H2-2e-+2OH-=2H2O
C.工作時,電解質(zhì)溶液的PH不斷減小
D.氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲存在電池內(nèi)的發(fā)電裝置.

分析 (1)反應(yīng)熱=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能,據(jù)此計算;
(2)B池是電解池,C(石墨)極為陽極,電極反應(yīng)式為:2Cl--2e-=Cl2↑,通入H2這極為原電池的負極,當(dāng)a極上消耗的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24L時,整個電路轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量2.24L22.4L/mol×4=0.4mol,Zn極的電極反應(yīng)式為:Cu2++2e-=Cu,所以生成銅的物質(zhì)的量為:0.2mol,質(zhì)量為:0.2mol×64g/mol=12.8g,生成氯氣的物質(zhì)的量為:0.2mol,由此分析解答;
(3)該燃料電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,負極上電極反應(yīng)式為2H2+4OH--4e-=4H2O、正極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-,電池反應(yīng)式為2H2+O2=2H2O,結(jié)合溶液中KOH是否濃度變化分析解答.

解答 解:(1)436kJ/mol+247kJ/mol-2E(H-Cl)=-185kJ/mol,解得E(H-Cl)=434KJ/mol,故答案為:434;
(2)B池是電解池,C(石墨)極為陽極,電極反應(yīng)式為:2Cl--2e-=Cl2↑,通入H2這極為原電池的負極,當(dāng)a極上消耗的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24L時,整個電路轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量2.24L22.4L/mol×4=0.4mol,Zn極的電極反應(yīng)式為:Cu2++2e-=Cu,所以生成銅的物質(zhì)的量為:0.2mol,質(zhì)量為:0.2mol×64g/mol=12.8g,生成氯氣的物質(zhì)的量為:0.2mol,生成氯氣的體積為:0.2mol×22.4L/mol=4.48L,故答案為:陽極;2Cl--2e-=Cl2↑;負;12.8g;4.48L;
(3)A.該電池中燃料不燃燒,是直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,所以不能發(fā)出藍色火焰,故A錯誤;
B.通入氫氣的電極為負極,通入氧氣的電極為正極,正極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-,故B錯誤;
C.放電時反應(yīng)過程中生成水,所以KOH濃度變小,則溶液的pH變小,故C正確;
D.氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲存在電池內(nèi)的發(fā)電裝置,故D正確;
故選CD.

點評 本題考查燃料電池,明確正負極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵,會正確書寫電極反應(yīng)式,要結(jié)合電解質(zhì)溶液酸堿性書寫,易錯選項是C.

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

2.NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( �。�
A.在常溫常壓下,1mol氦氣含有原子數(shù)為2NA
B.0.5molO2和0.5molO3的混合物所含有的氧原子個數(shù)為2.5NA
C.常溫常壓下,2.24 LCO和CO2混合氣體中含有的碳原子數(shù)目為0.1NA
D.含NA個Na+的Na2O溶解于1 L水中,Na+的物質(zhì)的量濃度為1 mol•L-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.合成人造羊毛:的單體正確的是( �。�
A.B.CH3-CNC.CH2═CHCND.CH2═HCN

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20.將10克的銅鋁合金,投入到足量的稀鹽酸中充分反應(yīng)后,共收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣3.36升,計算:(不用書寫過程)
(1)參加反應(yīng)的HCl的物質(zhì)的量;
(2)合金中金屬銅的質(zhì)量.

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7.己知反應(yīng):2Cu(IO32+24KI+12H2SO4=2CuI↓+13I2+12K2SO4+12H2O;下列說法正確的是(  )
A.1mol 氧化劑在反應(yīng)中得到的電子為12mol
B.Cu(IO32既作氧化劑又作還原劑
C.CuI中各元素化合價在反應(yīng)前后都不變
D.I2既作氧化產(chǎn)物又作還原產(chǎn)物

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.下列實驗的失敗原因可能是因為缺少必要的實驗步驟造成的是( �。�
①將乙醇和乙酸、稀硫酸共熱制乙酸乙酯
②無水乙醇和濃硫酸共熱到140℃制乙烯
③驗證RX是氯代烷,把RX與燒堿水溶液混合加熱后,將溶液冷卻后再加入硝酸銀溶液出現(xiàn)褐色沉淀
④做醛的還原性實驗時,當(dāng)加入新制的氫氧化銅懸濁液后,未出現(xiàn)紅色沉淀
⑤檢驗淀粉已經(jīng)水解,將淀粉與少量稀硫酸加熱一段時間后,加入銀氨溶液水浴加熱后未析出銀鏡.
A.①③④⑤B.③④⑤C.③⑤D.全部

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.A、B、C、D、E五種短周期元素,它們的原子序數(shù)依次增大;A元素的原子是半徑最小的原子;B元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物與其氫化物反應(yīng)生成一種鹽X;D與A同主族,且與E同周期;E元素的最外層電子數(shù)是其次外層電子數(shù)的3/4倍,A、B、D、E這四種元素,每一種與C元素都能形成原子個數(shù)比不相同的若干種化合物.請回答下列問題:
(1)寫出元素E在周期表中的位置:第3周期,第ⅥA族;判斷物質(zhì)X中存在的化學(xué)鍵類型離子鍵、共價鍵.
(2)C、D、E分別形成的簡單離子半徑由大到小的順序是:S2->O2->Na+ (用離子符號表示);C、E氫化物的熱穩(wěn)定性比較H2O>H2S (用具體物質(zhì)化學(xué)式比較).
(3)B元素的氫化物可以在實驗室中制取,

①寫出B元素氫化物的電子式,其實驗室發(fā)生裝置可以選擇如圖中的A,常用的實驗室制備反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4Cl+Ca(OH)2_CaCl2+2NH3↑+2H2O.
②欲制備并收集一瓶干燥的該氣體,選擇如圖中的裝置,其連接順序為:(按氣流方向,用導(dǎo)管口字母表示)a→d→c→f→e→i.
③欲證明上述鹽X溶液中含有的陽離子,其方法是取少量X溶液于試管中,加入NaOH溶液,加熱,用濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口檢驗,若試紙變藍色,則陽離子為NH4+
(4)E的最高價態(tài)與A、B、C三種元素形成的酸式鹽Y在水溶液中的電離方程式是NH4HSO4=NH4++H++SO42-
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.下列有關(guān)環(huán)境問題的說法正確的是(  )
A.臭氧的體積分?jǐn)?shù)超過10-4%的空氣有利于人體健康
B.pH在5.6~7.0之間的雨水通常稱為酸雨
C.燃煤時加入適量石灰石,可減少廢氣中SO2的量
D.含磷合成洗滌劑易于被細菌分解,故不會導(dǎo)致水體污染

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.在一個固定容積的密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng):mA(g)+nB(g)?pC(g)+qD(g),當(dāng)m、n、p、q為任意整數(shù)(不為零)時,不能說明達到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是(  )
A.C的質(zhì)最不再改變
B.物質(zhì)的最濃度c(A):c(B):c(C):c(D)=m:n:p:q
C.各組分濃度不再改變
D.單位時間內(nèi)m molA斷鍵,同時pmolC也斷鍵

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同步練習(xí)冊答案
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