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中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,组装出了自呼吸电池...

中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,组装出了自呼吸电池及主动式电堆。甲醇燃料电池的工作原理如下图所示。

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(1)该电池工作时,b口通入的物质为____________,c口通入的物质为__________。

(2)该电池负极的电极反应式为_________________。

(3)工作一段时间后,当6.4 g甲醇完全反应生成CO2时,有__________NA个电子转移。

(4)将a口排放出的1.12L气体,通入到5L0.015mol·L-1NaOH溶液中完全反应反应后的溶液中离子浓度由大到小的顺序为                     

 

(1)CH3OH(2分);O2(2分) (2)CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+ (2分)(3)1.2(3分) (4)[Na+][HCO3-][CO32-][OH-][H+](2分) 【解析】 试题分析:(1)据氢离子移动方向知,右侧电极为正极,正极上氧气得电子,左侧电极为负极,负极上通入燃料甲醇。 (2)负极上甲醇失电子和水反应生成二氧化碳和氢离子,电极反应式为CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+。 (3)根据CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+知,甲醇和转移电子之间的关系式得,当6.4g甲醇完全反应生成CO2时,转移电子的物质的量=6.4/32 =2mol,则转移电子个数为1.2NA。. (4)a口排放出的气体是二氧化碳气,生成1.12L物质的量=1.12/22.4=0.05mol,5L0.015mol·L-1NaOH溶液中NaOH的物质的量=0.015×5=0.075mol,二氧化碳与氢氧化钠是1:1.5的关系,所以产物是碳酸钠和碳酸氢钠1:1,碳酸钠和碳酸氢钠都是强电解质,完全电离,所以[Na+]最大,碳酸氢根水解程度比碳酸根水解程度小,所以[HCO3-]>[CO32-],因为溶液显碱性,所以[OH-]>[H+],综上所述:离子浓度由大到小顺序:[Na+]>[HCO3-]>[CO32-]>[OH-]>[H+]。 考点:考查燃料电池  
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下图表示了298K时氮气与氢气合成氨反应过程中的能量变化,据此请回答:

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(1)写出氮气与氢气合成氨的热化学反应方程式:                     

(2)已知在常温常压下:

2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) ΔH =-a kJ·mol-1

2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)  ΔH =-b kJ·mol-1

H2O(g)= H2O(l) ΔH=-c kJ·mol-1

则,CH3OH(l)+O2(g) =CO(g)+2H2O(l) ΔH=______________kJ·mol-1

25时,取0.1mol/LHA溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化不计),测得混合溶液的pH=8,试回答以下问题:

(1)混合溶液的pH=8的原因是                           (用离子方程式表示)

(2)混合溶液中由水电离出的[H+]_______________0.1mol/LNaOH溶液中由水电离出的[H+] (填“>”、“<”、或“=”)

(3)求出混合液中下列算式的计算结果(填具体数字):[HA]+[A]=              mol·L1

(4)混合溶液中[Na+]、[H+]、[A]、[OH]、[HA]微粒浓度的由大到小顺序为             

 

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已知各物质的溶度积:Ksp (FeS) =6.3×10-18mol2·L-2  , Ksp (CuS) =1.3×10-36mol2·L-2

下列说法正确的是

A同温度下,CuS的溶解度大于FeS的溶解度

B.同温度下,向饱和FeS溶液中加入少量Na2S固体后,Ksp(FeS)变小

C.向含有等物质的量的FeCl2和CuCl2的混合溶液中逐滴加入Na2S溶液,最先出现的沉淀是FeS

D除去工业废水中的Cu2+,可以选用FeS做沉淀剂

 

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在一定条件下,下列离子能大量共存的

A.在pH = 12的溶液中:K+、Cl、HCO3、Na+

B.在[H+]=10-12 mol·L-1的溶液:K+、Ba2+、Cl、Br

C.使酚酞试液变红的溶液:Na+、Cl、SO42、Fe3+

D.使石蕊试液变红的溶液:K+MnO4I、H+

 

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将浓度为0.1mol·L1HF溶液加水不断稀释,下列各量始终保持增大的是

A.[H+]         B.Ka(HF)         C.满分5 manfen5.com            D.满分5 manfen5.com

 

 

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如下图所示是根据图甲的电解池进行电解时,某个量(纵坐标x)随时间变化的函数图像(各电解池都用石墨作电极,不考虑电解过程中溶液浓度变化对电极反应的影响),这个量x表示

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A.各电解池析出气体的体积

B.各电解池阳极质量的增加量

C.各电极上放电的离子总数

D.各电解池阴极质量的增加量

 

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