(10分)21世纪最富有挑战性的课题之一是使汽油氧化直接产生电流,新研制的某汽油燃料电池的一个电极通入空气,另一个电极通入汽油蒸气,用NaOH溶液作电解质溶液。
题型:不详难度:来源:
(10分)21世纪最富有挑战性的课题之一是使汽油氧化直接产生电流,新研制的某汽油燃料电池的一个电极通入空气,另一个电极通入汽油蒸气,用NaOH溶液作电解质溶液。填写下列空格。 (1)汽油_____________(选填“有”或“没有” )固定的熔沸点。炼制汽油的原料是石油,工业上生产汽油的常用方法是 。(填序号) ①分馏 ②干馏 ③裂化 ④聚合 (2)汽油中有一种烃的成分为,它的分子式是 ,名称是 。 (3)汽油燃料电池的能量转换形式是将 能直接转化为 能。通入空气的那个电极是燃料电池 极(选填“正”或“负”)。若汽油的组成用上述烃的分子式表示,则负极的电极反应式为 。 |
答案
(10分) (1)没有(1分) ①③(各1分,共2分。错选1个倒扣1分,扣完为止。) (2)C11H24 (1分) 3,4–二甲基–5–乙基庚烷(1分) (3)化学能 电能 (各1分) 正极(1分) C11H24-68e-+ 90OH-=11CO32-+ 57H2O (2分) |
解析
试题分析:(1)汽油是混合物,没有固定的熔沸点。工业上生产汽油的常用方法分馏和裂化,答案选①③。 (2)根据结构简式可知,分子式是C11H24,名称是3,4–二甲基–5–乙基庚烷。 (3)燃料电池也是原电池,是把化学能转化为电能的装置。原电池中负极失去电子,正极得到电子,所以通入空气的那个电极是燃料电池正极,汽油在负极通入。由于电解质是氢氧化钠溶液,所以负极电极反应式是C11H24-68e-+ 90OH-=11CO32-+ 57H2O。 点评:该题以汽油为载体,前面考查学生的对基础知识的掌握程度,以及应用知识解决实际问题的能力,基础性强,难度不大。 |
举一反三
为了探究原电池的电极名称不仅与电极材料有关还与电解质溶液有关,某学生做了如下的实验
编号
| 电极材料
| 电解质溶液
| 电子流向
| ①
| Mg—Al
| HNO3(浓)
| Mg→Al
| ②
| Mg—Al
| HCl(aq)
| Mg→Al
| ③
| Mg—Al
| NaOH(aq)
| Al→Mg
| ④
| Al—Cu
| HNO3(浓)
| Cu→Al
| 根据以上表格内容回答: (1)实验1中Mg作___________(填正极或负极),发生__________(氧化反应或还原反应) 实验3中Mg作___________,发生__________(同上) (2)实验2中Mg电极反应式为__________________。Al电极上的电极反应式为_________________________,总的电池反应是______________________________。 |
(8分)由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验。
装置
| (Ⅰ)
| (Ⅱ)
| (Ⅲ)
| 现象
| 二价金属A不断溶解
| C的质量增加
| A上有气体产生
| 根据实验现象回答下列问题: (1)装置甲中负极的电极反应式是_______________________________________。 (2)装置乙中正极的电极反应式是_______________________________________。 (3)装置丙中溶液的pH________(填“变大”、“变小”或“不变”)。 (4)四种金属活泼性由强到弱的顺序是________。 |
有一种燃料电池,所用燃料为H2和空气,电解质为熔融的K2CO3。电池的总反应式为2H2+O2===2H2O,负极反应为H2+CO-2e-===H2O+CO2。该电池放电时,下列说法中正确的是( )A.正极反应为2H2O+O2+4e-===4OH- | B.CO向负极移动 | C.电子由正极经外电路流向负极 | D.电池中CO的物质的量将逐渐减少 |
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在原电池构成的闭合回路中,关于电子和阴、阳离子运动方向的描述正确( )A.电子从原电池的负极通过导线移动向正极 | B.电子从原电池的正极通过导线移动向负极 | C.阴离子在电解质溶液中向正极移动 | D.阳离子在电解质溶液中向负极移动 |
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摩托罗拉公司研发了一种由甲醇、氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池,容量达氢镍电池或锂电池的十倍,可连续使用一个月才充电一次。其电池反应为:2CH3OH+3O2+4OH-2CO32-+6H2O,则下列说法不正确的是 ( )A.充电时,电能转化为化学能 | B.充电时,电解质溶液的pH逐渐增大 | C.放电时,CH3OH参与反应的电极为负极,发生还原反应 | D.放电时,负极的电极反应为:CH3OH+8OH--6e-===CO32-+6H2O |
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