可以将氧化还原反应2H2＋O2＝2H2O设计成原电池。（每空2分）
（1）利用H2、O2、HCl溶液构成燃料电池，则正极的电极反应式为_______________；负极的电极反 应式为________________。
（2）把H2改成CH4，KOH溶液作电解质，则负极的电极反应式为_______________，当导线中通过4 mol电子时，需消耗______mol的KOH；将4 mol CH4完全与Cl2发生取代反应，并生成等物质的量的四种氯代物，则理论上需要消耗Cl2的物质的量为_______mol。
开发新能源，使用清洁燃料，可以达到提高能效、减少污染的目的。
Ⅰ．由C、H、O三种元素中的两种和三种分别组成的燃料物质甲和乙，其分子中均有氧，且1个乙分子中含有18个电子，则甲和乙分别是________。乙是一种清洁燃料，工业上可用甲和氢气反应制得。
（1）T1温度时，在体积为2 L的密闭容器中充入2 mol甲和6 mol H2，反应达到平衡后，测得c(甲)＝0.2 mol/L，则乙在平衡混合物中的物质的量分数是 。
（2）升高温度到T2时，反应的平衡常数为1，下列措施可以提高甲的转化率的是________（填字母）。
A．加入2 mol甲 B．充入氮气
C．分离出乙 D．升高温度
Ⅱ．（1）甲烷也是一种清洁燃料，但不完全燃烧时热效率降低并会产生有毒气体造成污染。
已知：①CH4(g) + 2O2(g) ＝ CO2(g) + 2H2O(l) ΔH1＝―890.3 kJ/mol
②2CO (g) + O2(g) ＝ 2CO2(g) ΔH2＝―566.0 kJ/mol
则甲烷不完全燃烧生成一氧化碳和液态水时的热效率只是完全燃烧时的________倍（计算结果保留1位小数）。
（2）甲烷燃料电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷燃料电池电解50 mL 2 mol/L的氯化铜溶液的装置示意图：
请回答：
①若使用酸性水溶液做电解质，甲烷燃料电池的负极反应式是________。
若使用熔融Na2CO3做电解质，该电池负极的反应式是 。
若使用燃料电池内部是熔融的掺杂着氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，可以传导O2—。则在电池内部O2—由____极移向____极（填“正”或“负”）；电池的负极电极反应式为 。
②若B中为氯化铜溶液，当线路中有0.1 mol电子通过时，________（填“a”或“b”）极增重________g。
若B中为足量Mg(NO3) 2和NaCl的混合溶液。电解开始后阴极的现象为____ 。
（1）处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S。
（已知：①CO（g）+ 1/2O2(g)＝CO2（g） △H=－283.0KJ·mol-1
②S（s）+ O2(g)＝SO2（g） △H=－296.0KJ·mol-1 ）
此反应的热化学方程式是 。
（2）硫—碘循环分解水制氢，主要涉及下列反应：
I SO2+2H2O+I2===H2SO4+2HI II 2HI
H2+I2
III 2H2SO4====2SO2+O2+2H2O
分析上述反应，下列判断正确的是 。、
a．反应III易在常温下进行 b．反应I中SO2氧化性比HI强
c．循环过程中需补充H2O d．循环过程中产生1molO2的同时产生1 molH2
（3）实验室用Zn和稀硫酸制取H2，若加入少量下列试剂中的 ，产生H2的速率将增大。
a．NaNO3 b．CuSO4 c．Na2SO4 d．NaHSO3
（4）以丙烷(C3H8）为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通人O2和CO2，负极通人丙烷．电解质是熔融碳酸盐。电池反应方程式为 。
（5）冶炼铜的反应为8CuFeS2＋21O2=8Cu＋4FeO＋2Fe2O3＋16SO2
上述冶炼过程产生大量SO2。下列处理SO2的方案中合理的是 （填代号）。
a．高空排放 b．用于制备硫酸 c．用纯碱溶液吸收制Na2SO3 d．用浓硫酸吸收
某航空站安装了一台燃料电池，该电池可同时提供电和水蒸气。所用燃料为氢气，电解质为熔融的碳酸钾。已知该电池的总反应为2H2＋O2==2H2O，正极反应为O2＋2CO2＋4e－==2CO32—，则下列推断正确的是
| A．负极反应为H2＋2OH－－2e－==2H2O |
| B．放电时负极有CO2生成 |
| C．该电池供应2 mol水蒸气，同时转移2 mol电子 |
| D．该电池可在常温或高温时进行工作，对环境具有较强的适应性 |
人工光合作用能够借助太阳能，用CO2和H2O来制备化学原料。下图是通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图，下列说法不正确的是 
| A．该过程是将太阳能转化为化学能的过程 |
| B．催化剂a表面发生氧化反应，有O2产生 |
| C．催化剂a附近酸性减弱，催化剂b附近酸性增强 |
| D．催化剂b表面的反应是CO2 +2H++2e一=HCOOH |
一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体，电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，在熔融状态下能传导O2－。下列对该燃料的说法正确的是 ( )
| A．在熔融电解质中，OH－由正极移向负极 |
| B．电池的总反应是：2C4H10＋13O2→8CO2＋10H2O |
| C．通入空气的一极是正极，电极反应为：O2＋2H2O +4e－＝4OH－ |
| D．通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C4H10＋26 e－＋13O2－＝4 CO2↑＋5 H2O |
近几年科学家发明的一种新型可控电池——锂水电池，工作原理如图所示。下列有关说法正确的是
| A．碳极发生的反应是：2H2O+O2+4e－=4OH－ |
| B．有机电解质通过固体电解质可进入水溶液中 |
| C．理论上外电路中每转移1mol电子，负极消耗的质量为7g |
| D．该电池如可以充电，充电时碳极接外加电源的负极，锂极接外加电池的正极 |
铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe+Ni2O3+3H2O= Fe(OH)2+2Ni(OH)2。下列有关该电池的说法不正确的是（ ）
| A．电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为Fe |
B．电池放电时，负极反应为Fe+2O H--2e-=Fe（OH）2 |
| C．电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低 |
| D．电池充电时，阳极反应为2Ni（OH）2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O |
铅蓄电池是典型的可充电电池，它的正负极隔板是惰性材料，电池总反应式为：Pb＋PbO2＋4H+＋2SO42-
2PbSO4＋2H2O（如图），则下列说法正确的是
| A．放电时负极反应是：Pb-2e-＝Pb2+,充电是阴极反应是：PbSO4+2H2O-2e-＝PbO2+4H++SO42- |
| B．闭合K断开K1，电流的流动方向是从B到A |
| C．放电过程中，溶液的pH不断减小 |
| D．放电时，线路上若有1mole-通过，则消耗硫酸也是1mol |
（14分，每空2分）四种短周期元素A、B、C、D的性质或结构信息如下。
①原子半径大小：A>B>C>D
②四种元素之间形成的某三种分子的比例模型及部分性质如下：
请根据上述信息回答下列问题。
（1）C元素在周期表中的位置 ， 请写出D2C2分子的结构式________，A元素的单质与物质甲发生反应的离子方程式_______。
（2）丁物质与乙互为同系物，在相同条件下其蒸气的密度是氢气密度的36倍，且核磁共振氢谱只有
1组峰，写出丁物质的结构简式 。
（3）A与同周期的E元素组成的化合物EA5在热水中完全水解生成一种中强酸和一种强酸，该反应的化学方程式是 。
（4）以Pt为电极，KOH为电解质溶液,两极分别通入乙和C的单质可组成燃料电池，该同学想在装置Ⅱ中实现铁上镀铜，则a处电极上发生的电极反应式 ，一段时间后，测得铁增重128g，此时b极通入气体的体积是 L（标准状况下）。
如图所示的框图中，A～I都是由短周期元素组成的常见物质。其中A是气体，它的水溶液呈碱性；氧化物D和氧化物F都易与人体血液中的血红蛋白结合而使人中毒；单质E可作半导体材料。
（1）化合物A的化学式是_______________________。
（2）组成单质E的元素在元素周期表中的位置是____________________________；
H+I反应的化学方程式为______________________________________。
（3）标准状况下，将2.24 L氧化物F和1.68 L单质B同时通入1 L氧化物G中(反应前后溶液体积的变化忽略不计)，所得溶液的pH=___________。此时再向溶液中通入2.24 L化合物A，完全反应后所得溶液的pH＜7，用离子方程式表示其原因：____________________________________。
（4）单质B和单质C在一定条件下可组成原电池(用KOH溶液作电解质)，则该原电池负极的电极反应式为________________________________________________。
氨气是一种重要的化工产品，是生产铵盐、尿素等的原料．工业合成氨的反应如下：
N2（g）+3H2（g）
2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol。
（1）实验室中常用来制备氨气的化学方程式为 。
（2）已知H2（g）的燃烧热为285.8kJ•mol-1，写出NH3（g）在纯氧中燃烧生成无毒、无害物质的热化学方程式 _。
（3）25℃时，将a mol （NH4）2SO4溶于水，向该溶液中滴加V L稀氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中水的电离平衡将__________________（填“正向”、“不”或“逆向”）移动，所滴加稀氨水的物质的量浓度为_____________mol•L-1（25℃时，NH3•H2O的电离平衡常数Kb≈2×10-5）。
（4）工业上常用CO2和NH3通过如下反应合成尿素[CO（NH2）2 ]：CO2（g）+2NH3（g）CO（NH2）2（l）+H2O（g）△H＜0，t℃时，向容积恒定为2L的密闭容器中加入0.10mol CO2和0.40mol NH3，70min开始达到平衡。反应中CO2（g）的物质的量随时间变化如下表所示：
| 时间/min |
0 |
30 |
70 |
80 |
100 |
| n（CO2）/mol |
0.10 |
0.060 |
0.040 |
0.040 |
0.040 |
①20min时v正（CO2）_________80min时v逆（H2O）（填“＞”、“=”或“＜”）。在t℃时，该反应的平衡常数K＝ 。
②在100min时，保持其它条件不变，再向容器中充入0.050mol CO2和0.20mol NH3，重新建立平衡后CO2的转化率与原平衡相比将_________（填“增大”、“不变”或“减小”）。
③根据表中数据在图甲中绘制出在t℃下NH3的转化率随时间变化的图象；保持其它条件不变，则（t+10）℃下正确的图象可能是 （填图甲中的“A”或“B”）。
④图乙所示装置（阴、阳极均为惰性电极）可用于电解尿素[CO（NH2）2]的碱性溶液制取氢气。该装置中阳极的电极反应式为______ ，若两极共收集到气体22.4L（标况），则消耗的尿素为______g（忽略气体的溶解）。
一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷；电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，在熔融状态下能传导O2－。下列对该燃料电池说法正确的是
| A．在熔融电解质中，O2-由负极移向正极 |
| B．通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C4H10+26e-+13O2-=4CO2+5H2O |
| C．通入空气的一极是负极，电极反应为：O2+4e-=2O2- |
| D．电池的总反应是：2C4H10+13O2=8CO2+10H2O |
设计燃料电池使汽油氧化直接产生电流，是重要的课题之一。最近有人制造了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一个电极通入汽油蒸气（以辛烷为汽油的代表物），电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2-。下列说法正确的是 ( )
| A．固体电解质里O2-的移动方向是由负极到正极 |
| B．电池工作时电流由通汽油蒸汽的电极经外电路到通空气的电极 |
| C．负极的电极反应式为C8H18 + 25O2- -50e-==8CO2 + 9H2O |
| D．正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH- |
燃料电池是一种新型电池，它主要是利用燃料燃烧原理把化学能直接转化为电能。氢氧燃料电池的基本反应是：X极：1/2O2(g)＋H2O(l)＋2e－===2OH－；Y极：H2(g)＋2OH－－2e－===2H2O(l)。下列说法正确的是
| A．X是正极 | B．Y是正极 |
| C．Y极发生还原反应 | D．电子由X极移向Y极 |
粤公网安备 44130202000953号