下列关于碱性乙醇(C2H5OH)燃料电池的说法不正确的是

1. 下列离子或化学方程式正确的是

A. $\text{[math]}$ 催化氧化的反应： $\text{[math]}$ B. Fe与稀硝酸反应，当 $\text{[math]}$ 时： $\text{[math]}$ C. 向过氧化钠中通入 $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ D. 碱性 $\text{[math]}$ 燃料电池负极发生的电极反应： $\text{[math]}$

单选题容易

2. 一种原电池的简易装置如图所示， $\text{[math]}$ 为阿伏加德罗常数的值、下列说法正确的是

A. 银是正极，溶液中的阴离子向银电极移动 B. 该装置工作时，电子的移动方向为铁电极→硫酸铜溶液→银电极 C. 铁是负极，电极反应式为 $\text{[math]}$ D. 理论上，当正极质量增加6.4g时，外电路转移电子数目为 $\text{[math]}$

单选题容易

3. 尿素[CO(NH₂)₂]燃料电池可直接去除城市废水中的尿素，既能产生净化的水，又能发电，其装置如图所示，下列说法不正确的是

A. 该装置是将化学能转化为电能 B. A极为负极，发生还原反应 C. 电流从B极经导线流向A极 D. B极反应式：O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O

单选题容易

1. 近年，科学家们发明了一种能够给电子设备提供动力的生物燃料电池．该电池包括两个涂覆着酶的电极，它们处于充满空气和少量氢气的玻璃槽中．由于气体可以混合从而省去了昂贵的燃料隔离膜，其工作原理如图所示．下列说法正确的是

A. 左边为该电池的负极 B. 该电池可在高温环境下使用 C. 该电池负极反应为：H₂－2e^－=2H^＋ D. 该电池正极反应为O₂＋4e^－=2O²^－

单选题普通

2. 肼(N₂H₄)燃料电池是一种理想的电池，产物无污染，其工作原理如图所示，下列叙述正确的是

A. 当消耗1molO₂时，负极生成1mol气体 B. 电池工作时，负极的pH升高 C. 正极反应为O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O D. X最好用阴离子交换膜

单选题普通

3. 下列说法中不正确的是

A. 化学电池的反应原理是自发的氧化还原反应 B. 充电电池不能无限制地反复充电、放电 C. 铅酸蓄电池和锌锰酸性干电池都是可充电电池 D. 燃料电池是一种高效且对环境友好的新型电池

单选题普通

1.

某实验小组探究 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 溶液反应的产物。

Ⅰ．配制 $\text{[math]}$ 溶液

（1）所需玻璃仪器有：烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒、。

（2）在定容时，仰视刻度线将导致所配溶液浓度(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。

Ⅱ．利用如图所示装置制备 $\text{[math]}$ ，并探究其相关性质。

（3）装置A的圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为。

（4）装置B中可观察到的现象为，说明 $\text{[math]}$ 具有性。

（5）装置C中产生白色沉淀，该小组成员对白色沉淀的成分进行探究。

提出假设

假设1：白色沉淀为 $\text{[math]}$

假设2：白色沉淀为 $\text{[math]}$

假设3：白色沉淀为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的混合物

查阅资料知 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 均可溶于氨水，其反应如下：

$\text{[math]}$

实验探究

步骤ⅰ：将白色沉淀溶于足量的氨水，过滤得到少量灰黑色固体和滤液；

步骤ⅱ：向步骤ⅰ所得滤液中加入足量 $\text{[math]}$ 溶液，产生白色沉淀，经过滤洗涤后得到白色固体，向其中加入足量稀盐酸；

步骤ⅲ：将步骤ⅰ所得灰黑色固体洗涤，并向其中加入足量浓硝酸，固体溶解，产生红棕色气体。

实验结论：

①小组成员通过实验步骤ⅱ得出结论为“假设3”成立。他们观察到的实验现象为。

②进一步查阅资料得知探究步骤 $\text{[math]}$ 中生成的灰黑色固体为 $\text{[math]}$ ，是因为 $\text{[math]}$ 具有较强的还原性，与 $\text{[math]}$ 溶液发生反应所生成。结合小组探究结论写出反应的离子方程式为。

Ⅲ．电化学原理处理制备硫酸

（6）可用电化学原理处理 $\text{[math]}$ 制备硫酸，装置如图，电极为多孔材料。电极 $\text{[math]}$ 为极；写出 $\text{[math]}$ 极的电极方程式：。当 $\text{[math]}$ 极处理标准状况下 $\text{[math]}$ 气体时，该极区域质量增加克。

实验探究题困难

2.

非金属元素在化工生产中扮演着重要的角色。在众多的化工原料和产品中，都能见到硫元素的踪迹。

I．物质类别和元素价态，是学习元素及其化合物性质的重要认识视角。“价—类”二维图是研究物质性质的重要工具，如图是硫元素的“价—类”二维图。回答下列问题：

（1）c→d反应的化学方程式为。

（2）反应a+c→b中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为。

（3）溶液e久置于空气中会生成f，该过程溶液的酸性(填“增强”或“减弱”)。

（4）将c通入到酸性KMnO₄溶液中，溶液颜色逐渐变浅，该反应中c表现出(填“还原”或“漂白”)性。

（5）实验室产生c排放到大气中会引起酸雨，应用溶液吸收，发生的反应方程式为。

Ⅱ.

（6）如图所示为原电池的装置图。请回答：

若溶液C为稀H₂SO₄溶液，电流表指针发生偏转，A电极材料为石墨，B电极材料为Fe，Fe作极(填“正”、“负”)，B电极反应式为；在反应中溶液中的阴离子移向(填“A”或“B”)，反应进行一段时间后溶液C中H⁺浓度。(填“增大”“减小”或“基本不变”)

填空题普通

3.

Ⅰ.2023年全国政府工作报告中指出要继续推进重点领域节能降碳。 $\text{[math]}$ 还原 $\text{[math]}$ 是实现降碳减排的有效途径之一，相关反应如下： $\text{[math]}$

已知向体积均为2.0L的甲乙两密闭容器中充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，分别在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 温度下发生上述反应，甲、乙两容器中 $\text{[math]}$ 的物质的量随时间的变化如下表：

t/min	3	6	12	24	36
甲容器 $\text{[math]}$	0.36	0.60	0.80	0.80	0.80
乙容器 $\text{[math]}$	0.24	0.45	0.62	0.73	0.73

（1）能判断该反应已达到化学反应限度的标志是_____(填字母)。

A. 容器中混合气体的密度保持不变

B. 容器中 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 浓度之比为 $\text{[math]}$

C. 容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变

D. $\text{[math]}$ 的生成速率是 $\text{[math]}$ 的消耗速率的4倍

（2）甲乙两容器的温度 $\text{[math]}$ ________ $\text{[math]}$ (填“>”“<”或“=”)。

（3）甲容器中0～3min内用 $\text{[math]}$ 表示的平均反应速率为________。

（4）若要加快反应速率，可采取的措施是________(一条即可)。

Ⅱ.某种甲烷燃料电池的工作原理如图所示。

（5）上图标燃料电池中甲烷通入的一极的电极反应式为：________。

（6）当上图燃料电池电路中有2mol电子通过时，消耗标准状况下氧气的体积为________L。

综合题容易

1. CO₂既是温室气体，也是重要的化工原料，二氧化碳的捕捉和利用是我国能源领域的一个重要战略方向。

(1) 用活性炭还原法可以处理汽车尾气中的氮氧化物，某研究小组向2L的密闭容器加入一定量的活性炭和NO，发生反应C(s)+2NO(g) $\text{[math]}$ N₂(g)+CO₂(g) ΔH，在T₁℃时，反应进行到不同时间测得各物质的物质的量如下：

时间/min 物质的量/mol	0	10	20	30
NO	4.00	2.32	0.80	0.80
N₂	0	0.84	1.60	1.60
CO₂	0	0.84	1.60	1.60

①根据图表数据分析T₁℃时，该反应在10～20min内的平均反应速率ν(CO₂)=。

②平衡时测得容器的总压强为P₀KPa，则T₁℃时该反应的分压平衡常数K_p=(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)

③若30min后升高温度至T₂℃，达到平衡时，容器中NO、N₂、CO₂的浓度之比为3：5：5，该反应的ΔH0(填“>”或“<”)。

④若30min后只改变某一条件，NO、N₂、CO₂的浓度分别变为0.6mol/L；1.2mol/L；1.2mol/L，则改变的条件可能是(填字母编号)。

A．适当缩小容器的体积 B．通入一定量的NO

C．加入一定量的活性炭 D．加入合适的催化剂

E．升高温度

(2) 向恒容绝热的密闭容器中充入amolC与2amolNO进行反应C(s)+2NO(g) $\text{[math]}$ N₂(g)+CO₂(g)，下列能判断反应已达化学平衡状态的是。

①容器中混合气体密度不变②混合气体中c(N₂)：c(CO₂)=1：1且保持不变

③v_正(NO)=v_逆(N₂)④容器内温度不变⑤容器内压强不变

(3) 工业上用CO₂和H₂反应合成二甲醚。已知：

CO₂(g)＋3H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g)＋H₂O(g) ΔH₁=-49.1kJ·mol^-1

2CH₃OH(g) $\text{[math]}$ CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g) ΔH₂=-24.5kJ·mol^-1

写出CO₂(g)和H₂(g)转化为CH₃OCH₃(g)和H₂O(g)的热化学方程式。

(4) 二甲醚燃料电池具有能量转化率高、电量大的特点而被广泛应用，某种二甲醚氧气电池(电解质为KOH溶液)的负极反应式为。

综合题普通

2. 二氯化砜（ $\text{[math]}$ ）用作药剂、有机氯化剂，以及用于制造染料、橡胶等。无水条件下合成 $\text{[math]}$ 的反应为： $\text{[math]}$ 。请回答下列问题：

(1) 上述反应需在无水条件下进行，其原因为（用化学方程式解释）。

(2) 通过化学反应的反应热可计算化学键的键能。已知几种共价键的键能数据如下：

化学键	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	二氧化硫分子中硫氧键	二氯化砜分子中硫氧键
键能 $\text{[math]}$	243	255	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$

则 $\text{[math]}$ 。

(3) $\text{[math]}$ 下，将 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 按 $\text{[math]}$ 通入恒容密闭容器中发生反应 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，起始压强为240kPa，经10min达到平衡，测得压强为180kPa。

① $\text{[math]}$ 内用 $\text{[math]}$ 的分压变化表示的平均反应速率为 $\text{[math]}$ 。

②该温度下，用分压表示的平衡常数 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

③若 $\text{[math]}$ 下，将 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 按 $\text{[math]}$ 通入恒容密闭容器中发生该反应，测得起始时与平衡时的压强分别为240kPa和210kPa。则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （填“大于”“小于”或“等于”），判断依据为。