能源的开发、利用与人类社会的可持续发展息息相关，充分利用好能源是摆在人类面前的重大课题。如图所示的装置，X、Y都是惰性电极。将电路接通后，向乙中滴入酚酞溶液，在Fe极附近显红色。试回答下列问题：
(1)甲装置是甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH 溶液)的结构示意图，则a处通入的是___________ (填CH4”或“O2)，电极上发生的电板反应是 ___________ 。
(2)在乙装置中，总反应的离子方程式是___________ 。
(3)如果两装置中精铜电极的质量增加了6.4g，则甲装置中消耗的CH4的质量为___________ 。
(4)丁装置中在通电一段时间后，Y电极上发生的电极反应是___________ 。
(5)若将乙装置单独拿出并用导线将两电极相接，则C电极上发生的电极反应为___________ 。
(1)甲装置是甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH 溶液)的结构示意图，则a处通入的是
(2)在乙装置中，总反应的离子方程式是
(3)如果两装置中精铜电极的质量增加了6.4g，则甲装置中消耗的CH4的质量为
(4)丁装置中在通电一段时间后，Y电极上发生的电极反应是
(5)若将乙装置单独拿出并用导线将两电极相接，则C电极上发生的电极反应为
更新时间：2022/08/24 17:54:20
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解答题-原理综合题
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(0.65)
【推荐1】(1)
与
均能发生反应，如图为与
发生反应生成
过程中的能量变化示意图。请回答下列问题：
①完成转化I、II_______ (填“吸收”或“放出”)能量。
②和反应的能量变化图可用_______ (填“A”或“B)表示。
(2)科研人员设想用如图所示装置生产硫酸。
①a电极反应式为_______ ，b是_______ 极，生产过程中
向_______ (填“a”或“b”)电极域运动。
②该小组同学反思原电池的原理，其中观点正确的是_______ (填字母)。
A.原电池反应的过程中可能没有电子发生转移
B.原电池装置一定需要2个活泼性不同的金属电极
C.负极电极材料不一定参加电极反应
D.氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生
与均能发生反应，如图为与发生反应生成过程中的能量变化示意图。请回答下列问题：①完成转化I、II
②
和反应的能量变化图可用(2)科研人员设想用如图所示装置生产硫酸。
①a电极反应式为
向②该小组同学反思原电池的原理，其中观点正确的是
A.原电池反应的过程中可能没有电子发生转移
B.原电池装置一定需要2个活泼性不同的金属电极
C.负极电极材料不一定参加电极反应
D.氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】如图所示的过程是目前直接利用太阳能的研究热点。人们把通过人工光化学手段合成燃料的过程叫做人工光合作用。
(1)在图构想的物质和能量循环中太阳能最终转化为______ 能；
(2)人工光合作用的途径之一就是在催化剂和光照条件下，将CO2和H2O转化为CH3OH(甲醇)，该反应的化学方程式为：2CO2(g)＋4H2O(g)
2CH3OH(g)＋3O2(g)。一定条件下，在2 L密闭容器中进行上述反应，下列能说明该反应已达到平衡状态的是____________ (填序号)；
A．v正(H2O)＝2v逆(CO2) B．n(CH3OH)∶n(O2)＝2∶3
C．容器内压强保持不变 D．容器内混合气体密度保持不变
(3)①用人工光合作用得到的甲醇、氧气和稀硫酸制作燃料电池，则甲醇应通入该燃料电池的______ 极(填“正”或“负”)，通入氧气一极的电极反应式：_________ 。
②若用氢氧化钾溶液作电解液制成甲醇燃料电池，其负极的电极反应式为________________ 。
(1)在图构想的物质和能量循环中太阳能最终转化为
(2)人工光合作用的途径之一就是在催化剂和光照条件下，将CO2和H2O转化为CH3OH(甲醇)，该反应的化学方程式为：2CO2(g)＋4H2O(g)
2CH3OH(g)＋3O2(g)。一定条件下，在2 L密闭容器中进行上述反应，下列能说明该反应已达到平衡状态的是A．v正(H2O)＝2v逆(CO2) B．n(CH3OH)∶n(O2)＝2∶3
C．容器内压强保持不变 D．容器内混合气体密度保持不变
(3)①用人工光合作用得到的甲醇、氧气和稀硫酸制作燃料电池，则甲醇应通入该燃料电池的
②若用氢氧化钾溶液作电解液制成甲醇燃料电池，其负极的电极反应式为
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解答题-实验探究题
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【推荐3】实验室现有如下几种药品：
A．乙醇 B．浓硫酸 C．品红溶液 D．NaOH溶液 E．溴水
甲同学利用A与B在一定条件下反应制取
气体，发现其中还含有
。他设计了下图的实验装置，以检验这两种气体的存在。
Ⅰ.试回答下列问题：
(1)写出图中①②③④装置盛放试剂的顺序为(填上述药品的标号，药品可重复使用或不使用)___________ 。
(2)能确定混合气体中存在乙烯的现象是___________ ，在这一检验过程中反应产生的无色液体有机物名称为___________ 。
Ⅱ.以乙烯为原料制备一种工业增塑剂的合成路线如图：
(3)有机物M的官能团的名称是___________ 。
(4)0.5 mol有机物N与足量金属钠反应产生
分子的数目为___________
(5)合成增塑剂的化学方程式为___________ ，反应类型是___________
Ⅲ.上述气体中的另一成分在一定的天气条件下会造成酸雨等污染现象。
(6)我国酸雨的形成主要是由于___________(填标号)。
(7)科学家设计了一种以石墨为电极、稀硫酸为电解质溶液处理废气的电池，其工作原理如图所示，下列说法中正确的有___________ (填标号)。
A．电流流向为：a→硫酸溶液→b→导线→a
B．电子流向为：a→硫酸溶液→b→导线→a
C．一段时间后，电解质溶液的pH减小
D．理论上每处理44.8 L，可产生196 g 
E．电极b的电极反应式：
A．乙醇 B．浓硫酸 C．品红溶液 D．NaOH溶液 E．溴水
甲同学利用A与B在一定条件下反应制取
气体，发现其中还含有。他设计了下图的实验装置，以检验这两种气体的存在。 Ⅰ.试回答下列问题：
(1)写出图中①②③④装置盛放试剂的顺序为(填上述药品的标号，药品可重复使用或不使用)
(2)能确定混合气体中存在乙烯的现象是
Ⅱ.以乙烯为原料制备一种工业增塑剂的合成路线如图：
(3)有机物M的官能团的名称是
(4)0.5 mol有机物N与足量金属钠反应产生
分子的数目为(5)合成增塑剂的化学方程式为
Ⅲ.上述气体中的另一成分
在一定的天气条件下会造成酸雨等污染现象。(6)我国酸雨的形成主要是由于___________(填标号)。
| A．汽车排除大量尾气 | B．大量燃烧含硫化石燃料 |
| C．大气中二氧化碳的含量增大 | D．森林遭到乱砍滥伐，破坏了生态环境 |
的电池，其工作原理如图所示，下列说法中正确的有 A．电流流向为：a→硫酸溶液→b→导线→a
B．电子流向为：a→硫酸溶液→b→导线→a
C．一段时间后，电解质溶液的pH减小
D．理论上每处理44.8 L
，可产生196 g E．电极b的电极反应式：
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【推荐1】为实现废旧普通干电池与锌与MnO2的同时回收，某研究小组设计了如图1的工艺流程和如图2的实验探究装置：
图2
回答下列问题：
(1)普通锌锰干电池放电时负极材料是_______ ，滤液中c(ZnSO4)略大于c(MnSO4)，写出用稀硫酸酸浸时发生的所有化学反应方程式_______ 。
(2)图2是将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，负极的电极反应为_______ 。
(3)闭合开关K后，铝电极上的产物是_______ ，一段时间后阳极附近溶液的pH_______ (填“增大”“不变”或“减小”)，电解ZnSO4、MnSO4的混合溶液的总反应方程式为_______ 。
(4)假定燃料电池中每个负极消耗2.24L(标准状况下)CH4产生的能量均完全转化为电能，电解池中回收制得19.5g单质Zn，电解池的能量利用率为_______ 。
图2
回答下列问题：
(1)普通锌锰干电池放电时负极材料是
(2)图2是将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，负极的电极反应为
(3)闭合开关K后，铝电极上的产物是
(4)假定燃料电池中每个负极消耗2.24L(标准状况下)CH4产生的能量均完全转化为电能，电解池中回收制得19.5g单质Zn，电解池的能量利用率为
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐2】已知甲池的总反应式：2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O
(1)甲池是_______ 装置；乙池是_______ 。装置。
(2)通入的电极名称是_______ ，B(石墨)电极的名称是_______ 。
(3)通入的电板的电板反应式是_______ 。
(4)乙池中反应的化学方程式为_______ 。
(5)当乙池中A(Fe)极的质量增加5.40g时，甲池中理论上消耗_______ mL(标准状况下)。
(1)甲池是
(2)通入的电极名称是
(3)通入的电板的电板反应式是
(4)乙池中反应的化学方程式为
(5)当乙池中A(Fe)极的质量增加5.40g时，甲池中理论上消耗
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解答题-实验探究题
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(0.65)
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【推荐3】某同学使用石墨电极，在不同电压(x)下电解pH=1的0.1 mol·L-1 FeCl2溶液，实验记录如下(a、b代表电压值，且a>b)：
(1)用_______ 溶液(填化学式)检验出溶液中含Fe3＋
(2)由上述实验猜测，Fe3+生成可能有以下原因：
①Fe2+在_______ 极放电
②_______ (用离子方程式表示)
(3)Ⅱ中虽未检验出Cl2，但Cl-在阳极是否放电仍需进一步验证。某同学又做了以下实验，记录如下：
①实验选择电解的溶液为pH=1浓度为_______ mol/L的_______ (填化学式)溶液
②Ⅳ中检验Cl2的实验方法：_______ 。
③与Ⅱ对比，得出的结论：通过控制电压，证实了产生Fe3＋的两种原因都成立；且低电压下，Fe2+优于Cl-放电，那么请把上表的电压数据补充完整：Ⅳ_______ ，Ⅴ_______
| 序号 | 电压/V | 阳极现象 | 检验阳极产物 |
| Ⅰ | x≥a | 电极附近出现黄色，有气泡产生 | 有Fe3＋、有Cl2 |
| Ⅱ | a>x≥b | 电极附近出现黄色，无气泡产生 | 有Fe3＋、无Cl2 |
| Ⅲ | b>x>0 | 无明显变化 | 无Fe3＋、无Cl2 |
(2)由上述实验猜测，Fe3+生成可能有以下原因：
①Fe2+在
②
(3)Ⅱ中虽未检验出Cl2，但Cl-在阳极是否放电仍需进一步验证。某同学又做了以下实验，记录如下：
| 序号 | 电压/V | 阳极现象 | 检验阳极产物 |
| Ⅳ | _______ | 无明显变化 | 有Cl2 |
| Ⅴ | _______ | 无明显变化 | 无Cl2 |
②Ⅳ中检验Cl2的实验方法：
③与Ⅱ对比，得出的结论：通过控制电压，证实了产生Fe3＋的两种原因都成立；且低电压下，Fe2+优于Cl-放电，那么请把上表的电压数据补充完整：Ⅳ
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