阅读短文后回答下列问题。
燃料电池是一种使用燃料进行化学反应产生电能的装置,最早于1839年由英国的Grove发明。燃料的选择很多,包括纯氢气、甲醇、乙醇、天然气等。这是目前其他所有动力来源无法做到的。而以燃料电池作为汽车的动力,已被公认是二十一世纪必然的趋势。燃料电池的工作原理是以特殊催化剂作电极使燃料与氧气发生反应。因其不需推动涡轮等发电器具,也不需将水加热至水蒸气再经散热变回水,所以能量转化效率高达70%左右,足足比一般发电方法高出了约40%;优点还不只如此,其二氧化碳排放量比一般方法低许多,且水又是无害的生成物,所以燃料电池是一种高效、低污染装置。
燃料电池主要由正极、负极、电解质溶液和外部电路4部分组成,其负极和正极分别通入燃料气和氧气(空气),负极上燃料气放出电子,外电路传导电子到正极并与氧气结合生成离子,在电场的作用下,离子通过电解质转移到负极上再与燃料气进行反应,最后形成回路产生电能。与此同时,因为燃料自身的反应及电池存在的内阻,燃料电池也要排出一定的热量,以保持电池恒定的工作温度。如图是甲烷燃料电池的工作原理示意图。
(1)燃料电池是将________ 能转化为_________ 能的装置。
(2)下列说法错误的是_________。
(3)甲烷燃料电池所使用的载体KOH在物质分类中属于________
(4)甲烷燃料电池释放能量的总反应化学方程式为CH4+2O2+2KOH________ +3H2O。
燃料电池是一种使用燃料进行化学反应产生电能的装置,最早于1839年由英国的Grove发明。燃料的选择很多,包括纯氢气、甲醇、乙醇、天然气等。这是目前其他所有动力来源无法做到的。而以燃料电池作为汽车的动力,已被公认是二十一世纪必然的趋势。燃料电池的工作原理是以特殊催化剂作电极使燃料与氧气发生反应。因其不需推动涡轮等发电器具,也不需将水加热至水蒸气再经散热变回水,所以能量转化效率高达70%左右,足足比一般发电方法高出了约40%;优点还不只如此,其二氧化碳排放量比一般方法低许多,且水又是无害的生成物,所以燃料电池是一种高效、低污染装置。
燃料电池主要由正极、负极、电解质溶液和外部电路4部分组成,其负极和正极分别通入燃料气和氧气(空气),负极上燃料气放出电子,外电路传导电子到正极并与氧气结合生成离子,在电场的作用下,离子通过电解质转移到负极上再与燃料气进行反应,最后形成回路产生电能。与此同时,因为燃料自身的反应及电池存在的内阻,燃料电池也要排出一定的热量,以保持电池恒定的工作温度。如图是甲烷燃料电池的工作原理示意图。
(1)燃料电池是将
(2)下列说法错误的是_________。
A.化学反应放出的能量可以是光能、热能、电能等 |
B.燃料电池可以广泛用于新能源汽车 |
C.氢燃料电池汽车所需要的H2可由电解水生成 |
D.燃料电池都要排放CO2气体 |
(3)甲烷燃料电池所使用的载体KOH在物质分类中属于________
A.化合物 | B.氧化物 |
(4)甲烷燃料电池释放能量的总反应化学方程式为CH4+2O2+2KOH
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更新时间:2022-06-29 20:37:05
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解题方法
【推荐1】高溴酸(HBrO4)是溴的常见化合物,具有极强的酸性和氧化性。
(1)从物质分类的角度分析,高溴酸属于______ (填字母)。
A混合物 B纯净物 C氧化物 D酸 E盐
(2)高溴酸溶液中存在的主要离子是______ (填化学符号)。
(3)氧化铁能与高溴酸发生复分解反应,其化学方程式为______ 。
(4)制备高溴酸的过程由涉及到以下化学反应,请将该反成的化学方程式补充完整______ :,反应过程中Br化合价由______ 变成______ 。
(1)从物质分类的角度分析,高溴酸属于
A混合物 B纯净物 C氧化物 D酸 E盐
(2)高溴酸溶液中存在的主要离子是
(3)氧化铁能与高溴酸发生复分解反应,其化学方程式为
(4)制备高溴酸的过程由涉及到以下化学反应,请将该反成的化学方程式补充完整
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填空与简答-流程题
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解题方法
【推荐2】铁和钛合金被广泛用于导弹,航天飞机等。下图是工业上利用钛白粉制备海绵钛工艺流程图,请回答相关问题:
已知:镁是活泼金属,易被氧气氧化。
(1)反应①的化学方程式为 ,X的数值为___________ 。
(2)反应②需要在氯气环境中进行,理由是___________ 。
(3)写由反应③的化学反应方程式___________ ,该反应属于基本发应类型中的___________ 反应。
(4)该工艺流程中,可以循环使用的物用有___________ 。
已知:镁是活泼金属,易被氧气氧化。
(1)反应①的化学方程式为 ,X的数值为
(2)反应②需要在氯气环境中进行,理由是
(3)写由反应③的化学反应方程式
(4)该工艺流程中,可以循环使用的物用有
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【推荐3】以下是日常生活中常用各种清洗剂。
①使用洗涤灵牌洗涤剂清洗餐具上的油污,这是因为它具有______ 功能。
②清除以下物质,可使用洁厕灵的是______ (填字母序号)。
A 铁锈 B 油渍 C 木炭还原氧化铜后试管壁残留的红色痕迹
③“污渍爆炸盐”溶于水后会生成Na2CO3和H2O2。将爆炸盐溶于水后,加入少量二氧化锰,会产生少量气泡,产生该气体的化学方程式___ 。
④“洁厕灵”与“84消毒液”两种清洁剂不能混用,混用会发生如下反应:NaClO+2HCl=NaCl+X↑+H2O,使有效成分减少,同时产生有毒气体X,推测X的化学式是___ 。
名称 | 洗涤灵 | 洁厕灵 | 炉具清洁剂 | 污渍爆炸盐 | 漂白粉 |
产品样式 | |||||
有效成分或功能 | 清洗油污 | 盐酸 | 氢氧化钠 | 过碳酸钠 | 消毒 |
②清除以下物质,可使用洁厕灵的是
A 铁锈 B 油渍 C 木炭还原氧化铜后试管壁残留的红色痕迹
③“污渍爆炸盐”溶于水后会生成Na2CO3和H2O2。将爆炸盐溶于水后,加入少量二氧化锰,会产生少量气泡,产生该气体的化学方程式
④“洁厕灵”与“84消毒液”两种清洁剂不能混用,混用会发生如下反应:NaClO+2HCl=NaCl+X↑+H2O,使有效成分减少,同时产生有毒气体X,推测X的化学式是
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填空与简答-填空题
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解题方法
【推荐1】(1)科学防护新冠病毒的常用做法是勤洗手、戴口罩、适当消毒。在日常防控新型冠状病毒中,外出最重要的防护措施是佩戴符合要求的口罩。
①从微观角度分析,新冠患者周围空气中存在一定量病毒,这是因为病毒微粒__________________ 的结果。
②佩戴口罩预防病毒的原理相当于化学实验中的_________ 操作。
③口罩中的熔喷布纤维直径为1~5微米,这些具有独特的毛细结构的超细纤维空隙多、结构蓬松、单位面积纤维的数量和表面积增加,从而使熔喷布具有很好的________ 性。
(2)专家提示75%的酒精(主要成分C2H5OH)、84消毒液等可以使病毒灭活。84消毒液【有效成分为次氯酸钠(NaClO)】和二氧化氯(C1O2)是常用消毒剂。
①酒精即乙醇,可以有效杀菌消毒,该过程是________ (填“物理”“化学”)变化。
②NaClO中氯元素的化合价为________ 。
③C1O2属于________ (填序号)。
A 混合物 B 化合物 C 氧化物
①从微观角度分析,新冠患者周围空气中存在一定量病毒,这是因为病毒微粒
②佩戴口罩预防病毒的原理相当于化学实验中的
③口罩中的熔喷布纤维直径为1~5微米,这些具有独特的毛细结构的超细纤维空隙多、结构蓬松、单位面积纤维的数量和表面积增加,从而使熔喷布具有很好的
(2)专家提示75%的酒精(主要成分C2H5OH)、84消毒液等可以使病毒灭活。84消毒液【有效成分为次氯酸钠(NaClO)】和二氧化氯(C1O2)是常用消毒剂。
①酒精即乙醇,可以有效杀菌消毒,该过程是
②NaClO中氯元素的化合价为
③C1O2属于
A 混合物 B 化合物 C 氧化物
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【推荐2】分类,类比是学习化学常用的方法
(1)化学概念在逻辑上存在如图所示关系,对下列概念或物质间的关系分析:
①生铁与不锈钢 ②化合物与氧化物 ③单质与化合物 ④化合反应与氧化反应 ⑤中和反应与复分解反应。
按以上逻辑关系可以将上述各关系归为一类的是_____ (填序号),依据为_____ 。
(2)装饰材料通常会放出一种有害气体甲醛,其实醛类是一类物质,甲醛化学式为HCHO,乙醛化学式为CH3CHO,丙醛的化学式为CH3CH2CHO,丁醛化学式为CH3CH2CH2CHO,请你写出戊醛的化学式(含有五个碳原子)_____ 。乙醛燃烧产物与甲烷相似,写出乙醛燃烧的方程式_____ 。
(1)化学概念在逻辑上存在如图所示关系,对下列概念或物质间的关系分析:
①生铁与不锈钢 ②化合物与氧化物 ③单质与化合物 ④化合反应与氧化反应 ⑤中和反应与复分解反应。
按以上逻辑关系可以将上述各关系归为一类的是
(2)装饰材料通常会放出一种有害气体甲醛,其实醛类是一类物质,甲醛化学式为HCHO,乙醛化学式为CH3CHO,丙醛的化学式为CH3CH2CHO,丁醛化学式为CH3CH2CH2CHO,请你写出戊醛的化学式(含有五个碳原子)
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【推荐3】铝和铝合金是一类重要的金属材料、工业上用铝土矿(含有Al2O3和SiO2),不考虑其它杂质)制取金属铝的基本流程如下:
已知:①SiO2是一种难溶于水,也不与盐酸、硫酸反应的物质;
②铝盐与氨水反应,生成氢氧化铝沉淀和铵盐。
(1)操作Ⅱ的名称是__________ 。所用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、_________ (填仪器名称)。
(2)滤液Ⅱ中溶质的用途之一是________________ 。
(3)电解熔融的Al2O3,除得到金属铝之外,还可得到的气体产物是______ (填化学式)。
(4)工业上电解熔融的Al2O3时,还加入了冰晶石(Na3AlF6)作熔剂,其作用是降低Al2O3的熔点,冰晶石在物质中的分类属于__________ (填字母)。
A.酸 B.碱 C.盐 D.氧化物
已知:①SiO2是一种难溶于水,也不与盐酸、硫酸反应的物质;
②铝盐与氨水反应,生成氢氧化铝沉淀和铵盐。
(1)操作Ⅱ的名称是
(2)滤液Ⅱ中溶质的用途之一是
(3)电解熔融的Al2O3,除得到金属铝之外,还可得到的气体产物是
(4)工业上电解熔融的Al2O3时,还加入了冰晶石(Na3AlF6)作熔剂,其作用是降低Al2O3的熔点,冰晶石在物质中的分类属于
A.酸 B.碱 C.盐 D.氧化物
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【推荐1】化学是一门以实验为基础的科学,请回答下列问题。
(1)实验一:探究燃烧的条件。
①该实验利用了铜片的__________ 性。
②能验证“可燃物燃烧需要温度达到着火点”的现象是__________ 。
A.b处火柴头燃烧,a处火柴头不燃烧
B.b处火柴头燃烧,c处火柴梗不燃烧
C.a处火柴头不燃烧,c处火柴梗不燃烧
(2)实验二:验证质量守恒定律。
①装置A中反应前后,二氧化锰的__________ 不变。
②能直接验证质量守恒定律的实验装置是__________ (填字母)。
(3)实验三:探究水的组成。
①下图表示电解水的微观示意图,请在方框内将反应后的微观示意图补充完整_______ 。
②若d管中产生气体的质量为32g,则e管中产生气体的质量为__________ g。
(1)实验一:探究燃烧的条件。
①该实验利用了铜片的
②能验证“可燃物燃烧需要温度达到着火点”的现象是
A.b处火柴头燃烧,a处火柴头不燃烧
B.b处火柴头燃烧,c处火柴梗不燃烧
C.a处火柴头不燃烧,c处火柴梗不燃烧
(2)实验二:验证质量守恒定律。
①装置A中反应前后,二氧化锰的
②能直接验证质量守恒定律的实验装置是
(3)实验三:探究水的组成。
①下图表示电解水的微观示意图,请在方框内将反应后的微观示意图补充完整
②若d管中产生气体的质量为32g,则e管中产生气体的质量为
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解题方法
【推荐2】如图是电解水的实验装置,回答下列问题。
(1)a中收集到的气体是________ ,a、b中收集到的气体质量比为________ 。
(2)实验时向水中加入少量氢氧化钠,是为了_______ 。
(3)电解水实验可以证明水是由氢元素和氧元素组成的,得出该结论的理论依据是________ (从微观角度说明)。
(1)a中收集到的气体是
(2)实验时向水中加入少量氢氧化钠,是为了
(3)电解水实验可以证明水是由氢元素和氧元素组成的,得出该结论的理论依据是
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解题方法
【推荐3】在宏观、微观和符号之间建立联系是化学特有的思维方式。回答下列问题。
(1)图中A、B为两种粒子的结构示意图。
①A表示的是_____ 的结构示意图(填“阳离子”、“阴离子”或“原子”);
②A与B元素形成化合物的化学式为_____ ;
③由A、B元素组成的化合物是由_____ (填“分子”、“原子”或“离子”)构成的。
(2)电解水实验的示意图如图所示。
①若a试管中产生10mL气体,则b试管中产生约_____ mL气体,试管a中产生的气体是_____ (填化学式)。
②下列说法正确的是_____ (填字母)。
A 水是由氢气和氧气组成的
B 水是氢氧两种元素组成的
C 水是由氢原子和氧原子构成的
D 每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的
③电解水的化学方程式为_____ 。
④保持水的化学性质的最小粒子是_____ 。
(1)图中A、B为两种粒子的结构示意图。
①A表示的是
②A与B元素形成化合物的化学式为
③由A、B元素组成的化合物是由
(2)电解水实验的示意图如图所示。
①若a试管中产生10mL气体,则b试管中产生约
②下列说法正确的是
A 水是由氢气和氧气组成的
B 水是氢氧两种元素组成的
C 水是由氢原子和氧原子构成的
D 每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的
③电解水的化学方程式为
④保持水的化学性质的最小粒子是
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解题方法
【推荐1】能源利用和环境保护是我们共同关注的问题。
(1)化石燃料主要包括______ 、石油和天然气。
(2)将石油加热炼制,利用石油中各成分的____________ 不同,将它们分离,可得到的石油产品之一是_________ 。
(3)根据煤的组成元素中含有碳、氢、氧、硫、氮等元素可知,其燃烧的产物会导致一些环境问题。如煤燃烧时排放出的_________ 和________ 是造成酸雨的污染气体;燃烧时排放出的_________ 是导致温室效应的气体。
(4)为控制二氧化碳的排放量,科学家采取新技术,将二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下转化为重要的化工原料乙烯(C2H4)和水,反应的化学方程式为__________ 。
(5)我国在 2060 年要实现“碳中和”。“碳中和”是指抵消二氧化碳的排放,最终实现二氧化碳的“零排放”。下列说法中,有助于 促进“碳中和”的是 (填标号)。
(1)化石燃料主要包括
(2)将石油加热炼制,利用石油中各成分的
(3)根据煤的组成元素中含有碳、氢、氧、硫、氮等元素可知,其燃烧的产物会导致一些环境问题。如煤燃烧时排放出的
(4)为控制二氧化碳的排放量,科学家采取新技术,将二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下转化为重要的化工原料乙烯(C2H4)和水,反应的化学方程式为
(5)我国在 2060 年要实现“碳中和”。“碳中和”是指抵消二氧化碳的排放,最终实现二氧化碳的“零排放”。下列说法中,有助于 促进“碳中和”的是 (填标号)。
A.大力植树造林 | B.低碳出行 |
C.大量使用化石燃料 | D.提倡使用太阳能、风能等清洁能源 |
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真题
解题方法
【推荐2】中国地质调查局5月18日宣布,在南海北部神狐海域进行的可燃冰试开采获得成功,这标志着我国成为全球第一个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家,可燃冰是天然气和水在低温、高压条件下形成的白色或灰色晶体,燃烧产生的二氧化硫比石油、煤低两个数量级,但同等条件下燃烧产生的能量比石油、煤多数十倍。目前,我国已探明在南海存储的可燃冰相当于650亿吨石油,按我国当前能源消耗水平,可供我国使用130年。
请根据以上信息回答下列问题:
(1)写出可燃冰的一条性质__________ ;
(2)可燃冰降压可分离出甲烷,甲烷燃烧的化学方程式为___________ ;
(3)可燃冰作为未来一种潜力巨大的能源,其突出的优点为_______ (任写一条);
(4)可燃冰若开采不慎,会导致甲烷气体大量泄露,对环境造成的影响是_______ 。
请根据以上信息回答下列问题:
(1)写出可燃冰的一条性质
(2)可燃冰降压可分离出甲烷,甲烷燃烧的化学方程式为
(3)可燃冰作为未来一种潜力巨大的能源,其突出的优点为
(4)可燃冰若开采不慎,会导致甲烷气体大量泄露,对环境造成的影响是
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解题方法
【推荐3】阅读下列短文并回答问题。
今年全国两会,“碳达峰” 和”碳中和"首次写入政府工作报告,成为舆论热词。“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。“这是中国应对全球气候问题作出的庄严承诺。“碳中和”是指将人为排放的二氧化碳,通过二氧化碳去除手段,抵消这部分碳排放,达到净零排放”的目的。碳循环"是指碳元素在地球上的生物圈、岩石圈、水圈及大气圈中交换,并随地球的运动循环不止的现象。
(1)以下措施不能实现"碳中和"目标的是______。
(2)“碳循环”和“碳中和”中的“碳”,含义______ (填”相同” 或不相同)。后者指的是______ 。(填选项)
A.碳原子 B.一氧化碳 C.二氧化碳 D.活性炭
(3)有人认为碳循环过程中碳元素的化合价始终保持不变,你认为是否正确?______ 。
(4)某研究机构发明了转化大气中二氧化碳的技术。
方法一:在一定条件下,二氧化碳和氢气反应生成甲醇(CH3OH)和水,用甲醇生产人造纤维;
方法二:将二氧化碳转化为甲醇后用作燃料。
这两种转化方法对大气中二氧化碳含量的影响是方法一:______ 方法二: _____ 。(填"增加"或”减少或“不影响)
(5)将CO2作为资源是实现碳中和的有效方法。以CO2和H2为原料,在一定条件下可合成C2H6O和一种液态物质,参加反应的CO2和H2的质量比为______ 。(最简单整数比)
(6)如图是自然界中的碳循环和氧循环示意图。下列说法正确的是______。
(7)如图为CO2与过量KOH溶液反应示意图。图1为松开橡皮塞前的状态,图2为松开橡皮塞一段时间后的状态。请画出图2试管中B区的主要微观粒子组成示意图,并进行必要的标注(粒子数目不作要求:水分子不用画出)。
今年全国两会,“碳达峰” 和”碳中和"首次写入政府工作报告,成为舆论热词。“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。“这是中国应对全球气候问题作出的庄严承诺。“碳中和”是指将人为排放的二氧化碳,通过二氧化碳去除手段,抵消这部分碳排放,达到净零排放”的目的。碳循环"是指碳元素在地球上的生物圈、岩石圈、水圈及大气圈中交换,并随地球的运动循环不止的现象。
(1)以下措施不能实现"碳中和"目标的是______。
A.推广使用新能源汽车 | B.更多地利用太阳能、风能等清洁能源 |
C.植树造林,增加植被面积 | D.露天焚烧农作物秸秆以增加肥效 |
A.碳原子 B.一氧化碳 C.二氧化碳 D.活性炭
(3)有人认为碳循环过程中碳元素的化合价始终保持不变,你认为是否正确?
(4)某研究机构发明了转化大气中二氧化碳的技术。
方法一:在一定条件下,二氧化碳和氢气反应生成甲醇(CH3OH)和水,用甲醇生产人造纤维;
方法二:将二氧化碳转化为甲醇后用作燃料。
这两种转化方法对大气中二氧化碳含量的影响是方法一:
(5)将CO2作为资源是实现碳中和的有效方法。以CO2和H2为原料,在一定条件下可合成C2H6O和一种液态物质,参加反应的CO2和H2的质量比为
(6)如图是自然界中的碳循环和氧循环示意图。下列说法正确的是______。
A.CO2的产生途径主要有化石燃料的燃烧、动植物的呼吸作用和绿色植物的光合作用 |
B.碳循环和氧循环分别是指CO2和O2的循环 |
C.碳循环和氧循环过程中均发生了化学反应 |
D.化石燃料燃烧都生成CO2和H2O |
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