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    (10分)如图所示的实验装置中，E为一张用淀粉、碘化钾和酚酞混合溶液润湿的滤纸，C、D为夹在滤纸两端的铂夹；x、y分别为直流电源的两极。在A、B中充满KOH溶液后倒立于盛有KOH溶液的水槽中，再分别插入一多孔的惰性电极。切断电源开关S１，闭合开关S２，通直流电一段时间后，生成气体如图所示。

    请回答下列问题：
    (1)标出电源的正、负极：x为　　    。
    (2)在滤纸的C端附近，观察到的现象是　        　                          　 。?
    (3)写出电极反应式：B电极　　　  　　　　　　　　　 　　　 。?
    (4)若电解一段时间后，A、B中均有气体包围电极。此时切断开关S２闭合开关S１，则电流计的指针是否发生偏转　　　　　 (填“偏转”或“不偏转”)。?
    (5)若电流计指针偏转，写出有关的电极反应(若指针“不偏转”，此题不必回答。)；
    　　　      　　　　　 　                         　　       　　　　 。?
    若电流计指针不偏转，请说明理由(若指针“偏转”，此题不必回答)　　　       。
    (10分)⑴ 正  （1分）  ⑵ 滤纸变蓝 （2分） ⑶ B极：4OH――4e=2H2O+O2↑ （2分）
    ⑷ 偏转 （1分） ⑸ 2H2+4OH――4e=4H2O （2分）     2H2O+O2+4e=4OH－ （2分）

    试题分析：（1）惰性电极电解KOH溶液，实质就是电解水，所得产物为H2和O2。因为A试管中气体体积是B试管中的2倍，所以A中为H2，B中为O2，即A为阴极，B为阳极，所以X为正极，Y为负极。
    （2）C与电源正极相连，为阳极，电极反应方程式为2I－－2e－＝I2，碘遇淀粉显蓝色，所以试纸变蓝。
    （3）B电极是阳极，溶液中的OH－放电，电极反应式是4OH――4e－＝2H2O+O2↑。
    （4）如果切断S2，闭合S1，则可由A中的H2，B中的O2与KOH溶液形成H2－O2燃料电池，把化学能变为电能，因此指针偏转。
    （5）在原电池中负极失去电子，正极得到电子，所以氢气一极是负极，氧气一极是正极，电极反应式分别是：A极 2H2＋4OH－－4e－＝4H2O、B极 2H2O＋O2＋4e－＝4OH－。
    点评：该题是高考中的常见题型和重要的考点之一，属于中等难度的试题。试题综合性强，难易适中，贴近高考，有利于培养学生分析问题、解决问题的能力，也有助于培养学生的逻辑思维能力和发散思维能力，提高学生学习效率。
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    相关习题

    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    下图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MH－Ni电池)。下列有关说法不正确的是
    A．放电时正极反应为：NiOOH＋H2O＋e－→Ni(OH)2＋OH－
    B．电池的电解液可为KOH溶液
    C．充电时负极反应为：MH＋OH－→＋H2O＋M＋e－
    D．MH是一类储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    甲醇是一种优质燃料，可制作燃料电池。
    （1）工业上可用下列两种反应制备甲醇：
    CO(g) + 2H2(g)  CH3OH(g)  ΔH1         
    CO2(g) ＋ 3H2(g)  CH3OH(g)  +  H2O(g)  ΔH2   
    已知：2H2(g)+ O2(g) ＝ 2H2O(g)   ΔH3。则2CO(g)＋O2(g) ＝ 2CO2(g) 的反应热
    ΔH＝_____________（用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示）。
    （2）生产甲醇的原料CO和H2来源于：CH4(g) + H2O(g)  CO(g) + 3H2(g)  ΔH4。
    一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a。则ΔH4______0，P1_________P2
    （填“<”、“>”或“＝”）
    （3）某实验小组设计如图b所示的甲醇燃料电池装置，工作一段时间后，溶液的PH           (填增大、减小、不变)。负极的电极反应式为_______             ______。

    （4）黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质，需进一步采用电解法精制。粗铜电解得到精铜的的电解池中，阳极材料是             ；阴极材料是        ；
    阳极泥为：                         

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    据新华社2009年5月9日电， 国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议，会上通过了我国2009年将投入大量资金发展新能源汽车，支持节能、环保、安全等关键技术开发，为我国社会经济可持续发展打下良好基础，为今后改善环境、提升民众的生活质量具有极为重要的意义。请回答下列问题：
    （1）氢能是理想的清洁能源，也是氢氧燃料电池的必不可少的物质。请回答下列问题。
    ①下列说法不正确的是      。
    A．太阳光催化分解水制氢比电解水制氢更为科学
    B．氢氧燃料电池作为汽车动力更能保护环境
    C．以稀H2SO4、KOH为介质的氢氧燃料电池负极电极反应相同
    D．氢氧燃料电池正极获得8mol电子，负极需要8g气体
    ②利用MnFe2O4为催化剂，通过两步反应使水分解制氢气，第一步反反应为：
    MnFe2O4MnFe2O4－X＋(X/2)O2
    则第二步反应的化学方程式为      (条件不写)。
    ③一种新能源汽车，使用了以碳纳米管为储氢介质的燃料电池，电池原理如右图，该电池的电解质为6mol/LKOH溶液，下列说法不正确的是    。
     
    A．放电过程中整个体系内KOH浓度不变
    B．放电时负极附近pH减小
    C．放电时电池正极的电极反应为：NiO(OH)+H2O+e—＝Ni(OH)2+OH—
    D．放电时，电池反应为2H2+O2→2H2O
    （2）热值指在一定条件下每克物质完全燃烧所放出的热量（燃烧产物在该条件下是一种较为稳定的状态），下表是几种物质在常温常压下的热值数据。已知：管道煤气（47g/m3H2、625g/m3CO）价格为1.00元/m3，天然气（714g/m3CH4）的价格为2.50元/m3。
    物质
    		H2
    		CO
    		CH4
    热值/kJ·g–1
    		143
    		10
    		56
    ①根据以上热值数据，               是最理想的燃料。
    ②家庭使用管道煤气和天然气，            更经济合算。
    ③表示CO燃烧热的热化学方程式为                   。

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    上海自主研发了一种氢燃料汽车。它是以30%KOH溶液为电解质的氢氧燃料电池，下列有关说法中，不正确的是
    A．正极反应：O2 + 2H2O + 4e- ="==" 4OH-
    B．发生氧化反应的是负极
    C．当正极消耗22.4 L H2时，负极11.2 L O2消耗（相同条件）
    D．氢氧燃料电池不仅能量转化率高，而且产物是水，属于环境友好电池

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    下图是氢氧燃料电池构造示意图。关于该电池说法中错误的是
    A．a极是负极
    B．正极的电极反应是：O2+2H2O+4e- = 4OH-
    C．电子由a通过灯泡流向b
    D．通入的气体Y为O2

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    高功率Ni/MH（M表示储氢合金）电池已经用于混合动力汽车。总反应方程式如下：

    下列叙述不正确的是
    A．该电池放电时的正极和充电时的阴极均发生还原反应
    B．放电时负极反应为：MH+OH——e—=M+H2O
    C．充电时阳极反应为：NiOOH+H2O+e—=Ni（OH）2+OH—
    D．放电时每转移1mol电子，正极有1molNiOOH被还原

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热△H分别为－285.8 kJ·mol－1、－283.0 kJ·mol－1和－726.5 kJ·mol－1。请回答下列问题：
    （1）用太阳能分解10mol水消耗的能量是_____________kJ；
    （2）甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为________________________；
    （3）在容积为2 L的密闭容器中，由CO2和H2合成甲醇(CO2+3H2 CH3OH + H2O)
    在其他条件不变得情况下，考察温度对反应的影响，实验结果如下图所示（注：T1、T2均大于300℃）；下列说法正确的是______（填序号）

    ①温度为T1时，从反应开始到平衡，生成甲醇的平均速率为v(CH3OH) ＝nA/tA mol·L-1·min-1
    ②该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
    ③该反应为放热反应
    ④处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大
    （4）在T1温度时，将1mol CO2和3mol H2充入一密闭恒容器中，充分反应达到平衡后，若CO2转化率为a,则容器内的压强与起始压强之比为_________________________。

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入C4H10气体，电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，在熔融状态下能传导O2—。下列对该燃料电池说法正确的是（ ）
    A．在熔融电解质中，O2—由负极向正极
    B．电池工作时，消耗1mol C4H10最多转移16mol e—
    C．通入空气的一极是正极，电极反应式为：O2+4e—=2O2—
    D．通入丁烷的一极为正极；电极反应式为：C4H10+13O2—+26e—=4CO2+5H2O

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