氢气是未来最理想的能源之一,科学家最近研制出利用太阳能产生激光,并在二氧化钛(TiO2)表面作用使海水分解得到氢气的新技术:2H2O2H2↑+O2↑。制得的氢气可用于燃料电池。
试回答下列问题:
(1)海水分解生成的氢气用于燃料电池时,实现________能转变为________能。水分解时,断裂的化学键为________键,分解海水的反应属于________反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质,两极上发生的电极反应分别为:A极:2H2+2O2--4e-===2H2O;B极:O2+4e-===2O2-,则A极是电池的______极;电子从该极________(填“流入”或“流出”)。
(3)有人以化学反应:2Zn+O2+4H+===2Zn2++2H2O为基础设计出一种原电池,移入人体内作为心脏起搏器的能源,它们靠人体内血液中溶有一定浓度的O2、H+、Zn2+进行工作。则原电池的负极材料是______,正极上发生反应的电极反应式为 。
直接甲醇燃料电池(DNFC)被认为是21世纪电动汽车最佳候选动力源。
(1)101 kPa时,1 mol CH3OH完全燃烧生成稳定的氧化物放出热量726.51 kJ/mol,则甲醇燃烧的热化学方程式为。
(2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸汽转化为氢气的两种反应原理是:
①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) △H1="+49.0" kJ·mol-1
②CH3OH(g)+O2(g)= CO2(g)+2H2(g) △H2
已知H2(g)+O2(g)===H2O(g) △H ="-241.8" kJ·mol-1
则反应②的△H2= 。
(3)甲醇燃料电池的结构示意图如右。甲醇进入 极(填“正”或“负”),该极发生的电极反应为 。
(4)已知H—H键能为436 KJ/mol,H—N键能为391KJ/mol,根据化学方程式:
N2 (g)+ 3H2 (g)= 2NH3(g)ΔH=" —92.4" KJ/mol,则N≡N键的键能是。
依据氧化还原反应:2Ag+ (aq)+Cu(s)=Cu2+ (aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示。
请回答下列问题:
(1)电极X的材料是 ;电解质溶液Y是 ;
(2)银电极为电池的 极,发生的电极反应为 ;X电极上发生的电极反应为 ;
(3)外电路中的电子是从 电极流向 电极。外电路中每通过0.1 mol电子,银电极的质量理论上增加g。
(4)原电池工作时,盐桥(装有琼脂-KCl的U型管)里的Cl-移向电极。
某烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平, A还是一种植物生长调节剂,A可发生如图所示的一系列化学反应,其中①②③属于同种反应类型。根据图回答下列问题:
(1)写出A、B、C、D的结构简式:
A__________________________________________,
B__________________________________________,
C__________________________________________,
D__________________________________________。
(2)写出②、④、⑤三步反应的化学方程式,并注明反应类型:
②________________________________________,反应类型________________。
④________________________________________,反应类型________________。
⑤________________________________________,反应类型________________。
(12分)已知有以下物质相互转化
试回答:
(1)写出B的化学式__________;D的化学式__________。
(2)写出由E转变成F的化学方程式_______________________________。
(3)写出用KSCN鉴别G溶液的现象_________;向G溶液加入A的有关离子反应方程式_________________________________________。
胃酸过多是常见的胃病。下面是甲、乙两种常见胃药的说明摘要。
甲:(1)白色结晶状粉末;(2)能溶于水,水溶液呈弱碱性;(3)受热分解;(4)遇酸及酸性药物则产生二氧化碳;(5)胃酸过多患者服用后多见胃胀气,甚至有引起溃疡穿孔的危险。
乙:(1)与胃酸的中和作用缓慢持久,可维持3~4小时;(2)凝胶本身覆盖于溃疡面上,具有保护作用,并能吸附H+;(3)可溶于稀酸或氢氧化钠溶液。
(1)请你推测,甲中含有的主要化学成分是(填化学式,下同);乙中含有的主要化学成分是。
(2)写出甲中含有的主要化学成分引起胃胀气的离子方程式______________________。
(3)写出乙中含有的主要化学成分分别与稀盐酸和氢氧化钠溶液反应的离子方程式__________________________________、_________________________________。