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解析
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1 . 微生物燃料电池是一种利用微生物将化学能直接转化成电能的装置。已知某种甲醇微生物燃料电池中,电解质溶液为酸性,示意图如图。下列说法正确的是
A.该电池中外电路电子的流动方向为从B到A
B.A极的电极反应式为CH3OH+H2O-6e-=6H++CO2
C.电池工作一段时间后,正、负极消耗或产生气体的物质的量相同
D.工作结束后,B极室溶液的pH与工作前相同
2022-08-24更新 | 174次组卷 | 1卷引用:湖南省湘西自治州永顺县第一中学2022届高三下学期期中考试化学试题
2 . 其中B电极的电极材料为碳,如图是一个电化学过程的示意图。请填空:

(1)甲池中,通入甲醇电极反应式为___________
(2)甲池是___________装置,乙池是___________装置。
(3)乙池中,总反应式为___________
(4)若甲池中甲醇与氧气互换,则乙池中,A端反应式为___________,B端现象为___________
3 . 二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳的排放。
(1)二氧化碳加氢制甲醇的总反应为,能量变化如图所示,该反应为_______(“放热”或“吸热”)反应。

(2)在恒温恒容条件下进行二氧化碳加氢制甲醇反应。起始时,向反应容器中充入,反应达到平衡时生成
①下列能够说明总反应已达到化学平衡状态的是_______(填标号)。
A.气体的平均相对分子质量保持不变        B.容器内总压强不再改变
C.的比值保持不变                 D.的体积分数不再改变
②达到平衡时,的转化率是_______,容器内起始压强与平衡压强之比是_______
(3)一定条件下,将以体积比1∶2置于密闭容器中发生上述反应,测定甲醇时空收率随温度的变化曲线如图所示,已知:甲醇时空收率表示在1mol催化剂表面,生成甲醇的平均速率。

①使用1mol活性镓镍催化剂时,若反应温度由169℃升高到210℃,生成甲醇的平均速率之比_______
②温度高于210℃时,甲醇时空收率降低的原因可能是_______
(4)直接甲醇燃料电池工作原理如图所示。a极是电池的_______(“正极”或“负极”),b极电极反应式为_______
4 . 甲醇是重要的工业原料和燃料。
(1)甲醇燃料电池(DMFC)为现代便携式电子产品提供了电能。在以KOH为电解质的甲醇燃料电池中,CH3OH在电源_______(填“正”或“负”)极反应,当电路中转移0.6mol电子时,消耗CH3OH的物质的量是_______;该电池工作一段时间后,电解质溶液的pH_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)利用甲醇通过惰性电解法先获得α-羟基缩酮,α-羟基缩酮再在酸性条件下水解得到一种食品增香剂3-羟基丁酮,其原理如图所示。

①M极上发生_______(填“氧化反应”或“还原反应”)。
②N为电解池的_______极(填“阴”或“阳”),电极反应式是_______
③此法合成3-羟基丁酮的总反应式是_______(不用写反应条件)。
5 . 甲醇()是应用广泛的化工原料和前景乐观的燃料。
Ⅰ.一定条件下,在5L密闭容器中充入1mol 和3 mol,发生反应:。测得的物质的量随时间变化如图所示。据图回答下列问题。

(1)x=_______;0~3min内的平均反应速率_______mol/(L·min)。
(2)下列措施能提高正反应速率的是_______(填字母)。
A.降低温度B.增加的量
C.及时分离出甲醇D.使用催化剂

Ⅱ.甲醇燃料电池可使甲醇作燃料时的能量转化更高效,某种甲醇燃料电池的工作原理如图所示,其电极反应如下:     

(3)电极A的名称是_______(填“正极”或“负极”);甲醇从_______(填“b”或“c”)处通入。
(4)甲醇燃料电池供电时的总反应方程式为_______
(5)当该装置消耗64g甲醇时,转移电子的数目为_______;若这部分电子全部用于电解水,理论上可产生标准状况下氢气_______L。
2022-07-07更新 | 144次组卷 | 1卷引用:江西省萍乡市2021-2022学年高一下学期期末考化学试题
6 . 2022年2月在北京举办了冬季奥运会,冬奥会奖牌是金镶玉材料,而玉的成分是硅酸盐和二氧化硅,回答下面问题:
(1)向硅酸钠溶液中通入少量CO2,生成一种凝胶硅酸,写出反应的离子方程式:_______
(2)工业上可以用CO2来生产甲醇(CH3OH)燃料。在体积为2 L的密闭容器中,充入1 molCO2和3 mol H2,一定条件下发生反应CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g) +H2O(g)。测得CH3OH和CO2的物质的量随时间变化如图所示:

①反应开始到10 min, 用CO2表示的反应速率为。_______
②达到平衡时,H2的转化率为_______
③达到平衡后,下列措施中,能使正反应速率增大的有_______(填字母)。
A.充入一定量CO2 B.充入一定量的Ar
C.改用催化效率更高的催化剂        D.容器体积扩大至原来2倍
(3)北京冬奥会基本实现100%绿电供应和碳中和,利用CO2和H2在光催化酶作用下可以高效合成甲醇。
①写出甲醇燃烧的化学方程式:_______
②氢气燃料电池和甲醇燃料电池在北京冬奥会上得到广泛应用。如图是碱性氢燃料电池的模拟示意图:

a电极是_______极,将上图中的H2改为甲醇就构成了碱性甲醇燃料电池,a电极发生的电极反应式是_______
7 . 我国科学家成功利用人工合成淀粉,使淀粉生产方式从农业种植转为工业制造成为可能,其原理如下所示。下列说法错误的是
A.甲醇可用于燃料电池的正极反应物
B.淀粉可用于制备葡萄糖
C.该过程有利于实现“碳达峰,碳中和”
D.化妆品中添加二羟基丙酮的主要作用为保湿
8 . 甲醇是重要的燃料,化学教材《选择性必修1》100页第5题介绍了甲醇()酸性燃料电池,资料显示其结构如图所示。

(1)A为燃料电池的_______(填“正”或“负”)极,在其表面发生_______反应(填“氧化”或“还原”)。
(2)放电过程中,经过交换膜时,的迁移方向是_______(填“A→B”或“B→A”)。
(3)正极反应式_______
(4)负极反应式为_______
(5)在电池反应中,每生成1mol二氧化碳,理论上消耗标准状况下氧气的体积是_______
(6)在25℃、101kPa下,1g液态甲醇燃烧生成和液态水时放热22.5kJ,其热化学方程式为_______;研究表明,甲醇用于火力发电的能量转化率_______于燃料电池(填“高”或“低”)。
(7)合成甲醇的反应为:       △H。已知CO的结构式为,甲醇的结构式为 ,相关键能数据如下:
化学键H-HC-OH-OC-H
4363431076465413
由此计算△H=_______
2022-05-19更新 | 323次组卷 | 1卷引用:辽宁省重点高中沈阳市联合体2021-2022高一下学期期中考试化学试题
9 . 甲醇(CH3OH)燃料电池可以作为笔记本电脑、汽车等的能量来源,其工作原理如下图所示。下列说法正确的是
A.放电过程中,电能转化成化学能
B.放电过程中,H+由a极区向b极区迁移
C.电极a上反应为CH3OH+ H2O-4e- =CO2↑+ 6H+
D.放电过程中1 mol CH3OH参与反应,理论上需通入33.6 LO2
2022-05-10更新 | 379次组卷 | 1卷引用:江苏省连云港市东海县2021-2022学年高二下学期期中考试化学试题
10 . 成都外国语学校化学兴趣小组探究了原电池、电解池的相关工作原理。
(1)小组同学进行了如下两个实验,其中电池工作效率更高的应是实验_______。实验2中,盐桥(含KCl饱和溶液的琼胶)中K+流向_______(选填“ZnSO4”或“CuSO4”)溶液,如果Zn的消耗速率为1×10-3mol·s-1,则K+的迁移速率为_______mol·s-1

(2)小组同学分析研究甲醇和氧气以强碱(用NaOH表示)做电解质溶液的新型电池。甲醇在_______极反应;电极反应式为_______
(3)小组同学设计了如下装置,用电解法把Na2CrO4转化为Na2Cr2O7

电解过程中,Na+的移动方向为_______(填“左至右”或“右至左”)。Na2Cr2O7在阳极区产生的原理为_______
2022-05-06更新 | 201次组卷 | 1卷引用:四川省成都外国语学校2021-2022学年高二下学期期中考试化学试题
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