燃料电池是利用燃料(如CO、H2、CH4等)与氧气反应,将反应产生的化学能转变为电能的装置,通常用氢氧化钾作为电解质溶液。
(1)完成下列关于甲烷(CH4)燃料电池的填空:
①甲烷与氧气反应的化学方程式为:_________________
②已知燃料电池的总反应式为CH4+2O2+2KOH==K2CO3+3H2O,电池中有一极的电极反应为CH4+10OH--8e-="=" CO32-+7H2O,这个电极是燃料电池的 (填“正极”或“负极”),另一个电极上的电极反应式为:
③随着电池不断放电,电解质溶液的碱性 (填“增大”、“减小”或“不变”)
④通常情况下,甲烷燃料电池的能量利用率 (填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷燃烧的能量利用率。
(2)据报道,最近摩托罗拉(MOTOROLA)公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池,电量是现用镍氢电池和锂电池的10倍,可连续使用1个月充电一次。假定放电过程中,甲醇完全氧化产生的CO2被充分吸收生成CO32-
①该电池反应的总离子方程式为____________________________
②甲醇在____极发生反应(填正或负),电池在放电过程中溶液的pH将____(填降低或上升、不变);
【改编】卤代烃在生产生活中具有广泛的应用,回答下列问题:
(1)多氯代甲烷常作为有机溶剂,其中分子结构为正四面体的是________。
(2)聚氯乙烯是生活中常用的塑料。工业生产聚氯乙烯的一种工艺路线如下:
反应①的化学方程式为__________________________;
反应②的反应类型为________。
写出由氯乙烯制备聚氯乙烯的方程式_______________________。
0.2 mol某烃A在氧气中充分燃烧后,生成化合物B、C各1.2 mol。试回答:
(1)烃A的分子式为________。
(2)若取一定量的烃A完全燃烧后,生成B、C各3 mol,则有________g烃A参加了反应,燃烧时消耗标准状况下的氧气________L。
(3)若烃A不能使溴水褪色,但在一定条件下,能与氯气发生取代反应,其一氯代物只有一种,则烃A的结构简式为_____________________________。
(4)若烃A能使溴水褪色,在催化剂作用下,与H2加成,其加成产物经测定分子中含有4个甲基,烃A可能有的结构简式为________________________;比烃A少2个碳原子的同系物有________种同分异构体。
【原创】请判断下列各组物质之间的关系(填“同位素、同素异形体、相同的物质、同系物或同分异构体”)
(1)1-已烯和环已烷 。
(2)新戊烷和2,2-二甲基丙烷_____。
(3)C和
C 。
(4) 具有相同的通式。
【改编】降冰片烯化学名:双环[2.2.1]-2-庚烯,英文名称:Norbornylene,分子结构可表示为:
(1)写出降冰片烯中官能团的名称 。
(2)降冰片烯的分子式为 。
(3)降冰片烯中加入溴水现象 ,反应的化学方程式为 。
(4)降冰片烯不具有的性质
A.能溶于水 | B.能发生氧化反应 |
C.能发生加成反应 | D.常温常压下为气体 |
(5)降冰片烯的一种同分异构体(含有一个六元环的单环化合物)的结构简式为 。
(14分)据图回答下列问题:
Ⅰ、(1)若烧杯中溶液为稀硫酸,则观察到的现象是 负极反应式为:_______。
(2)若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液,则负极为________(填Mg或Al),总反应化学方程式为___________。
Ⅱ、由Al、Cu、浓硝酸组成原电池,其正极的电极反应式为_________。
Ⅲ、中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,组装出了自呼吸电池及主动式电堆。甲醇燃料电池的工作原理如下图所示。
①该电池工作时,b口通入的物质为_______,c口通入的物质为______。
②该电池负极的电极反应式为:_______
③工作一段时间后,当12.8 g甲醇完全反应生成CO2时,______________NA个电子转移。