甲烷和甲醇可以做燃料电池,具有广阔的开发和应用前景,回答下列问题
(1)甲醇燃料电池(简称DMFC)由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可作为常规能源的替代品而越来越受到关注.DMFC工作原理如图1所示:通入a气体的电极是原电池的 极(填“正”“负”),其电极反应式为 .
(2)某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液电解实验,如图2所示U形管中氯化钠溶液的体积为800ml.闭合K后,若每个电池甲烷用量均为0.224L(标况),且反应完全,则理论上通过电解池的电量为 (法拉第常数F=9.65×104C/mol),若产生的气体全部逸出,电解后溶液混合均匀,电解后U形管中溶液的pH为 .
清洁能源具有广阔的开发和应用前景,可减少污染解决雾霾问题,其中甲醇、甲烷是优质的清洁燃料,可制作燃料电池.
一定条件下用CO和H2合成CH3OH:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H=﹣105kJ•mol﹣1.向体积为2L的密闭容器中充入2molCO和4molH2,测得不同温度下容器内的压强(P:kPa)随时间(min)的变化关系如图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ曲线所示:
(1)Ⅱ和Ⅰ相比,改变的反应条件是 .
(2)反应Ⅰ在6min时达到平衡,在此条件下从反应开始到达到平衡时v(CH3OH)= .
(3)反应Ⅱ在2min时达到平衡,平衡常数K(Ⅱ)= .
(4)比较反应Ⅰ的温度(T1)和反应Ⅲ的温度(T3)的高低:T1 T3(填“>”“<”“=”),判断的理由是 .
高锰酸钾可用于生活消毒,是中学化学常见的氧化剂.工业上,用软锰矿制高锰酸钾的流程如下:
请回答下列问题:
1)该生产中需要纯净的CO2气体.写出实验室制取CO2的化学方程式 .
(2)KMnO4稀溶液是一种常用的消毒剂.其消毒原理与下列物质相同的是 (填字母).
a.75%酒精 b.双氧水 c.苯酚 d. 84消毒液(NaClO溶液)
(3)写出二氧化锰和氢氧化钾熔融物中通入空气时发生的主要化学反应的方程式: .
(4)上述流程中可以循环使用的物质有 、 (写化学式).
(5)测定高锰酸钾样品纯度采用硫酸锰滴定:向高锰酸钾溶液中滴加硫酸锰溶液,产生黑色沉淀.当溶液由紫红色刚好褪色且半分钟不恢复,表明达到滴定终点.写出该反应的离子方程式: .
(6)已知:常温下,Ksp[Mn(OH)2]=2.4×10﹣13.工业上,调节pH可以沉淀废水中Mn2+,当pH=10时,溶液中c(Mn2+)= .
(7)操作Ⅰ的名称是 ;操作Ⅱ根据KMnO4和K2CO3两物质在溶解性上的差异,采用 (填操作步骤)、趁热过滤得到KMnO4粗晶体.
已知:2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=﹣217kJ•mol﹣1
C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=bkJ•mol﹣1
H﹣H、O﹣H和O=O键的键能分别为436、462和495kJ•mol﹣1,则b为( )
A.+352 B.+132 C.﹣120 D.﹣330
下列有关电解质溶液的说法正确的是( )
A.常温下,0.1mol/LNa2S溶液中存在:c(OH﹣)=c(H+)+c(HS﹣)+c(H2S)
B.0.1mol/LNaHCO3溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合,所得溶液中:C(Na+)>c(CO32﹣)>c(HCO3﹣ )>c(OH﹣)>c(H+)
C.pH相同的①CH3 COONa②NaHCO3③NaClO三种溶液的c(Na+):①>②>③
D.向0.1mol•L﹣1的氨水中加入少量硫酸铵固体,则溶液中增大
下列实验操作、现象和结论均正确的是( )
选项 | 实验操作 | 现象 | 结论 |
A | 向蔗糖中加入浓硫酸 | 蔗糖变成疏松多空的海绵状碳 | 浓硫酸具有吸水性和强氧化性 |
B | 用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应 | 火焰呈黄色 | 原溶液中有Na+,无K+ |
C | 向盛Na2SiO3溶液的试管中滴加1滴酚酞,然后逐滴加入稀盐酸至红色褪去 | 2min后,试管里出现凝胶 | 非金属性:Cl>Si |
D | 将0.1mol•L﹣1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生,再滴加0.1mol•L﹣1CuSO4溶液 | 先有白色沉淀生成后变为蓝色沉淀 | Cu(OH)2的Ksp比Mg(OH)2的小 |
A.A B.B C.C D.D