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1、填空题 (6分)甲醇(CH3OH)和二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料。以CH4和H2O为原料制备甲醇和二甲醚的工业流程如下:

根据要求回答下列问题:
(1)“反应室1”在一定条件下反应的化学方程式为 。
(2)水煤气合成二甲醚的三步反应如下:
①2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g) ΔH = -90.8kJ·mol-1
②2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH = -23.5kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) ΔH = -41.3kJ·mol-1
完成热化学反应方程式:3H2(g)+3CO(g)
CH3OCH3(g)+CO2(g);ΔH = 。
(3)某科研机构研制的一种新型的质子交换膜二甲醚燃料电池(DDFC),该电池有较高的安全性。该电池总反应为CH3OCH3+3O2=2CO2+3H2O,其工作原理如图所示。

电极a的电极反应式为 。
参考答案:(1)CH4+H2O
本题解析:
试题分析:(1)从流程图看出CH4和H2O在催化剂的作用下反应生成了 CO和H2,化学方程式为:CH4+H2O
CO+3H2 (2)①×2+②+③可得总反应,则ΔH =-90.8×2-23.5-41.3=-246.4kJ·mol-1[来(3)在燃料电池中,燃料反应的一极是负极,氧气反应的一极是正极,所以a是负极,失去电子,电极反应为:CH3OCH3-12e-+3H2O
2CO2+12H+[
考点:根据条件书写化学方程式、热化学方程式的计算、燃料电池电极反应的书写。
本题难度:困难
2、选择题 镁-H2O2酸性燃料电池采用海水作电解质,下列结论错误的是( )
A.正极发生的电极反应为:H2O2+2H++2e-=2H2O
B.电池总反应为:Mg+H2O2=Mg(OH)2
C.工作时,正极周围海水的pH增大
D.电池工作时,溶液中的H+向正极移动
参考答案:A、H2O2具有氧化性,应为原电池的正极,被还原,电极反应式
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 (Ⅰ)原电池是一种将______能转化为电能的装置.如图所示的原电池中,锌片上发生______反应(填“氧化”或“还原”).
(Ⅱ)Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器.该电池的电极材料分别为锂和碳,电解液是LiAlCl4-SOCl2.电池的总反应可表示为:4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2.请回答下列问题:
(1)电池的负极材料是______
(2)电池正极发生的电极反应为______;
(3)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行,原因是______.
(4)SOCl2易挥发,实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2,生成Na2SO3和NaCl.?如果把少量水滴到SOCl2中,实验现象是______,反应的化学方程式为______.
参考答案:(Ⅰ)原电池是把化学能转变成电能的装置;该原电池中锌片作负极
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 下图为氢氧燃料电池原理示意图,按照此图的提示,下列叙述不正确的是
[???? ]
A.a电极是负极
B.b电极的电极反应为:4OH--4e-=2H2O +O2↑
C.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
D.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 可用于电动汽车的铝空气燃料电池,通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解质溶液,铝合金为负极,空气电极为正极。下列说法正确的是
A.以NaOH溶液为电解质溶液时,电池在工作过程中电解液的pH保持不变
B.以NaOH溶液为电解质溶液时,负极反应为:Al+3OH--3e-===Al(OH)3↓
C.以NaCl溶液或NaOH溶液为电解质溶液时,正极反应都为:O2+2H2O+4e-===4OH-
D.电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极
参考答案:C
本题解析:
试题分析:电解氢氧化钠溶液,实际上是电解水,氢氧化钠的浓度增加,pH增大,A错误;以NaOH溶液为电解质溶液时,负极反应为:Al+4OH--3e-===AlO2-+2H2O,B错误;以NaCl溶液或NaOH溶液为电解质溶液时,正极反应都为:O2+2H2O+4e-===4OH-,C正确;电子从负极流向正极,D错误,答案选C.
考点:电解池的工作原理
本题难度:一般