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1、选择题 镍氢电池是近年来开发出来的可充电电池,它可取代会产生镉污染的镍镉电池。镍氢电池的总反应式是
?
根据此反应式判断,下列叙述正确的是( ▲ )?
A.电池放电时,某电极上电极反应为:Ni3++e-→ Ni2+
B.电池放电时,Ni(OH)2的含量不断减少
C.电池充电时,镍元素被还原
D.电池放电时,H2是负极
参考答案:D
本题解析:略
本题难度:一般
2、填空题 据报道,氢燃料电池公交汽车已经驶上北京街头。下列说法正确的是
A.电解水制取氢气是理想而经济的制氢方法
B.发展氢燃料电池汽车不需要安全高效的储氢技术
C.氢燃料电池把氢气和氧气燃烧放出的热能转化为电能
D.氢燃料电池汽车的使用可以有效减少城市空气污染
参考答案:D
本题解析:略
本题难度:一般
3、选择题 一种由甲醇、氧气和强碱溶液(作电解质)组成的新型手机电池,可持续使用一个月,其电池反应为:
,则有关说法正确的是
A.放电时CH3OH参与反应的电极为正极
B.放电时负极的电极反应为CH3OH+8OH-→CO+6H2O+6e-
C.标准状况下,通入5.6 L O2并完全反应后,有0.5 mol电子转移
D.放电一段时间后,通入氧气的电极附近溶液的pH降低
参考答案:B
本题解析:根据总反应可看出,甲醇被氧气氧化
正极氧气得电子发生还原反应:O2+4e-+2H2O=4OH-
甲醇在负极失电子被氧化:CH3OH+8OH-→CO32—+6H2O+6e-(总反应减去负极反应即可得到)
由正极电极反应可知,标准状况下,通入5.6 L O2(0.25mol)并反应后,有1mol电子转移,在正极处生成了OH-,碱性增强,pH升高
故答案为B
本题难度:一般
4、填空题 二甲醚(CH3OCH3)是一种清洁、高效、具有优良的环保性能的可燃物,被称为21世纪的新型能。工业制备二甲醚的生产流程如下:
催化反应室中(压力2.0~10.0MPa,温度300℃)进行下列反应:
①CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H 1=" -" 90.7 kJ·mol-1
②2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2 =" -" 23.5 kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) △H3 =" -" 41.2 kJ·mol-1
(1)催化反应室中的总反应:3CO(g)+3H2(g)
CH3OCH3(g)+CO2(g)。
该反应的反应热△H =_________。催化反应室中采用300℃的反应温度,理由是 。
(2)已知:反应①在300℃时的化学平衡常数为0.27。该温度下将2 mol CO、3 mol H2和2 mol CH3OH充入容积为2 L的密闭容器中,此时反应将(填“正向进行”、“逆向进行”或“处于平衡状态”)。
(3)上述流程中二甲醚精制的实验操作名称为 。
(4)图为绿色电“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图。

该电池工作时,H+向 极移动(填“正”或“负”);a电极的电极反应式为 。
参考答案:(1)-246.1KJ/mol,提高化学反应速率;(2)逆向进行;
(3)蒸馏;(4)正,CH3OCH3-12e-+3H2O=2CO2+12H+
本题解析:(1)①×2+②+③,整理可得3CO(g)+3H2(g)
CH3OCH3(g)+CO2(g)
△H=2△H 1+△H2 +△H3 =-246.1KJ/mol;由于该反应的正反应是放热反应,所以若要采用很高的温度,反应物的转化率 降低,之所以在催化反应室中采用300℃的反应温度,是为了提高化学反应速率,缩短达到平衡所需要的时间;(2)各种物质的浓度分别是:c(CO)=1mol/L; c(H2)="1.5mol/L;" c(CH3OH)=1mol/L.由于Q=
,所以此时反应将逆向进行;(3)在上述反应过程中制取的物质中除了含有二甲醚外,还含有甲醇、CO、CO2、水蒸气,所以制取流程中二甲醚精制的实验操作名称为蒸馏;(4)在绿色电“二甲醚燃料电池”工作时,H+向负电荷较多的正极极移动;负极a电极的电极反应式为CH3OCH3-12e-+3H2O=2CO2+12H+。
考点:考查盖斯定律的应用、反应热效应的判断、化学反应进行的方向的判断、混合物的分离方法、燃料电池 的电极反应式的书写的知识。
本题难度:困难
5、选择题 用固体二氧化钛(TiO2)生产海绵钛的装置图如下,其原理是在较低的阴极电位下,TiO2中的氧离子进入熔盐,阴极最后只剩下纯钛。下列说法中正确的是(?)

A.当电路中有0.4 mol电子通过时,能产生2.24LO2
B.通电后,O2-向阴极移动
C.阴极的电极反应式为:TiO2+4e-=Ti+2O2-
D.石墨电极的质量不发生变化
参考答案:C
本题解析:该法为电解法炼钛,A项未给气体的状态,不能求气体的体积,错;通电后,O2-向阳极移动,B错;阴极发生还原反应TiO2被还原为Ti,C正确;石墨电极为阳极,有氧气生成,氧气将石墨氧化为CO、CO2,石墨质量减小,D错。
本题难度:一般