高一化学化学电源试题答案及解析
- 格式:docx
- 大小:166.91 KB
- 文档页数:11
高一化学原电池试题答案及解析1.下列有关原电池的说法中,正确的是()A.铝片和镁片用导线连接后插入NaOH溶液中,镁片较活泼,作负极B铝片和铜片用导线连接后插入浓硝酸中,铜作负极C.镀锌铁和镀锡铁的镀层破损后,前者较易被腐蚀D.将反应2Fe3++Fe===3Fe2+设计为原电池,则可用锌片作负极,铁片作正极,FeCl3溶液作电解质【答案】B【解析】A.铝片和镁片用导线连接后插入NaOH溶液中,由于Al能够与NaOH溶液发生反应,而Mg不能反应,所以尽管镁片较活泼,但是作正极,错误;B铝片和铜片用导线连接后插入浓硝酸中,由于Al在室温下在浓硝酸中会发生钝化,所以铜作负极,正确;C.镀锌铁和镀锡铁的镀层破损后,由于金属活动性Zn>Fe>Sn,所以对前者较易被腐蚀的是Zn,Fe就得到了保护,而后者较易被腐蚀的是Fe。
所以镀层破损后,后者较易被腐蚀,错误;D.将反应2Fe3++Fe===3Fe2+设计为原电池,则可用铁片作负极,Cu片或C棒作正极,FeCl3溶液作电解质,错误。
【考点】考查原电池反应原理、组成、结构及应用的知识。
2.在下图所示的原电池中,正极发生的反应是A.2H++2e―H2↑B.Cu–2e―Cu2+C.Cu2++2e―Cu D.Zn–2e―Zn2+【答案】A【解析】在该装置中构成了原电池,Zn是负极,Cu是正极。
在正极Cu上溶液中的H+得到电子变为氢气产生,电极反应式是2H++2e―=H2↑,故选项是A。
【考点】考查原电池的反应原理的知识。
3.(8分)(1)将锌、铜用导线连接后浸入2mol/L的稀硫酸中,正极电极反应式为_________,发生反应(填氧化或还原);电子从经外电路到____ (填锌或铜),溶液中H+向移动(填正极或负极),放电一段时间后,正极区pH值(填变大、变小或不变)。
(2)将铜片和铁片用导线连接后插入三氯化铁溶液中,也有电流通过电流表,负极电极反应式为_________________,总反应的离子方程式为______ 。
高一化学原电池试题答案及解析1.下列与金属腐蚀有关的说法正确的是( )A.图a中,插入海水中的铁棒越靠近底端腐蚀越严重B.图b中,开关由M改置于N时,Cu-Zn合金的腐蚀速率减小C.图c中,接通开关时Zn腐蚀速率增大,Zn上放出气体的速率也增大D.图d中,Zn-MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的【答案】B【解析】A、图a中,铁棒发生化学腐蚀,靠近底端的部分与氧气接触少,腐蚀程度较轻,故A 错误;B、图b中开关由M置于N,Cu-Zn作正极,腐蚀速率减小,故B正确;C、图c中接通开关时Zn作负极,腐蚀速率增大,但氢气在Pt上放出,故C错误;D、图d中干电池放电时MnO2发生还原反应,体现锌的还原性,故D错误,故选B。
【考点】考查金属的腐蚀及防护2.(8分)(1)将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池,两电极间连接一个电流计。
锌片上发生的电极反应:;银片上发生的电极反应:。
(2)若该电池中两电极的总质量为60g,工作一段时间后,取出锌片和银片洗净干燥后称重,总质量为47g,试计算:产生氢气的体积(标准状况)。
【答案】(1)Zn-2e-=Zn2+;2H++2e-=H2↑(2)4.48L【解析】(1)锌片、银片、稀硫酸构成原电池,锌作负极,负极上锌失电子发生氧化反应,电极反应式为:Zn-2e-=Zn2+;银作正极,正极上氢离子得电子发生还原反应,电极反应式为2H++2e-=H2↑。
(2)该原电池中,负极上锌失电子变成锌离子进入溶液,导致质量减少,正极上金属不参加反应,所以该装置中减少的质量是锌的质量,根据转移电子相等知,生成氢气的物质的量和锌的物质的量相等,所以生成气体的体积=(60—47)g÷65g/mol×22.4L/mol=4.48L。
【考点】本题考查原电池原理及相关计算。
3.原电池反应是释放能量的氧化还原反应,下列可设计成原电池的化学反应是A.H2O (l)+CaO(s) =Ca(OH)2(s)B.Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3·H2O+8H2OC.2KClO32KCl+3O2↑D.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)【答案】D【解析】原电池反应必须是氧化还原反应,若不是氧化还原反应,则不能设计成原电池,通过对反应分析可知只有D可以设计为原电池,故选项是D。
高一化学原电池试题答案及解析1.下面几种情况,能够形成原电池的是()【答案】C【解析】A、两电极都是Fe,活泼性相同,不能形成原电池,错误;B、Zn电极没有深入到电解质溶液中,断路,不能形成原电池,错误;C、具备原电池形成的条件,可形成Zn、Fe原电池,正确;D、烧杯中盛放的是酒精,不是电解质溶液,不能形成原电池,错误。
【考点】本题考查原电池形成的条件。
2.氢氧燃料电池是一种新能源。
下图为氢氧燃料电池示意图。
下列说法不正确的是A.电子由B极通过导线流向A极B.A极是负极,B极是正极C.该装置能将化学能转化为电能D.产物为无污染的水,属于环境友好电池【答案】A【解析】氢氧燃料电池中,氢气发生氧化反应,通氢气的A极为原电池的负极,氧气发生还原反应,通氧气的B极为原电池的正极。
A、电子由负极通过导线流向正极,即由A极通过导线流向B极,错误;B、A极是负极,B极是正极,正确;C、该装置能将化学能转化为电能,正确;D、产物为无污染的水,属于环境友好电池,正确。
【考点】考查氢氧燃料电池。
3.关于下图所示装置(盐桥含KCl)的叙述,正确的是A.铜离子在铜片表面被氧化B.铜作阳极,铜片上有气泡产生C.电流从锌片经导线流向铜片2-的物质的量几乎不变,K+的数目增多D.右侧烧杯中,SO4【答案】D【解析】A、铜作正极,铜离子在铜片表面发生还原反应,错误;B、原电池中Zn作负极,Cu作正极,无气泡产生,错误;C、电流从正极向负极流动,所以应是从铜片经导线流向锌片,错误;D、反应本质是Zn+Cu2+=Zn2++Cu,SO42-的物质的量几乎不变,原电池中,盐桥中的K+向正极移动,所以右侧烧杯中的K+的数目增多,而硫酸根离子的数目几乎不变,正确,答案选D。
【考点】考查原电池反应原理的应用,电极的判断,离子的移动4.现有A、B、C、D四种金属片:①把A、B用导线连接后同时浸入稀硫酸中,B表面变黑并逐渐溶解;②把C、D用导线连接后同时浸入稀硫酸中,C发生氧化反应;③把A、C用导线连接后同时浸入稀硫酸中,电子流动方向为A→导线→C。
第一节原电池课时2 化学电源【基础巩固】1.下列有关化学电源的说法中正确的是()A.化学电源只能将化学能转化为电能B.燃料电池能将全部化学能转化为电能C.铅酸蓄电池的电压稳定、使用方便,在生产和生活中使用广泛D.一次电池包括干电池和蓄电池解析:蓄电池不但可以将化学能转化为电能(放电),也可以将电能转化为化学能(充电);燃料电池的能量转化率超过80%,但不可能达到100%;蓄电池可重复使用,属于二次电池。
答案:C2.某纽扣电池的两极材料分别为锌和氧化银,电解质溶液为KOH溶液。
放电时两个电极反应分别为Zn+2OH--2e-Zn(OH)2、Ag2O+H2O+2e-2Ag+2OH-,下列说法中正确的是()A.锌是负极,氧化银是正极B.锌发生还原反应,氧化银发生氧化反应C.溶液中OH-向正极移动,K+、H+向负极移动D.在电池放电过程中,电解质溶液的酸碱性基本保持不变解析:由电极反应式可知Zn作负极,Ag2O作正极,A项正确;锌发生氧化反应,Ag2O发生还原反应,B项错误;溶液中的OH-向负极移动,K+、H+向正极移动,C项错误;电池的总反应为Zn+Ag2O+H2OZn(OH)2+2Ag,电解质溶液为KOH溶液,因电池放电过程中不断消耗水,使溶液中c(OH-)增大,D项错误。
答案:A3.锂电池放电反应原理为FePO4+Li L L iFePO4,内部为能够导电的固体电解质。
下列有关该电池的说法中正确的是()A.可加入硫酸以提高电解质的导电性B.放电时电池内部Li+向负极移动C.放电时,Li发生还原反应D.放电时电池正极反应为FePO4+Li++e-LiFePO4解析:若加入H2SO4,则Li与H2SO4发生反应,A项错误;放电时,原电池内部阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,B项错误;放电时,Li为负极,失电子,发生氧化反应,FePO4为正极,得电子,电极反应为FePO4+Li++e-LiFePO4,C项错误,D项正确。
高一化学化学电源试题答案及解析1.下图就是一个用废旧材料制作的可用于驱动玩具的电池的示意图。
当电池工作时,下列有关说法正确的是A.电池的能量转化率可达100%B.铝罐是电池的负极C.炭棒应与玩具电机的负极相连D.电池工作一段时间后炭棒和碳粒的质量会减轻【答案】B【解析】碳棒、铝罐和食盐水构成了原电池,较活泼的金属铝作负极,导电的非金属碳棒作正极,负极上铝失电子发生氧化反应,正极上得电子发生还原反应;原电池放电时,正极应与玩具电机的正极相连。
工作时,原电池正极材料质量不变,故选B。
【考点】考查化学电源的相关知识。
2.关于化学电源的叙述,错误的是( )。
A.化学电源均是根据原电池的工作原理设计的B.在干电池中,碳棒只起导电作用,并不参加化学反应C.镍镉电池不能随意丢弃的主要原因是镍、镉的资源有限,价格昂贵D.燃料电池是一种高效、环保的新型化学电源【答案】C【解析】镍镉电池不能随意丢弃的主要原因是镍、镉属于重金属,会对环境造成严重的污染。
3.随着人们生活质量的不断提高,废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程,其首要原因是()A.利用电池外壳的金属材料B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染C.回收其中石墨电极D.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品【答案】B【解析】由于废旧电池中的重金属离子对土壤和水源会造成污染,所以不能随意丢弃废旧电池,而应该回收集中处理,答案选B。
【考点】考查废旧电池处理的有关判断点评:该题是基础性试题的考查,试题贴近生活,侧重对学生基础知识的训练,同时也有利于培养学生的环境保护意识,增强学生的社会责任感。
4.一种新型绿色电池—燃料电池,是把H2、CO、CH4气体和空气不断输入直接氧化,使化学能转变为电能,它被称为21世纪的绿色发电站,这三种气体可以作为燃料电池所需燃料的理由是A.都是无毒无害气体B.在自然界都大量存在C.都可以燃烧并放出大量的热D.燃烧产物均为CO2和H2O【答案】C【解析】三种物质都是可燃性气体,燃烧发出大量的热,这是这三种气体可以作为燃料电池所需燃料的关键,C正确,CO有毒,A不正确。
高一化学电化学试题答案及解析1.如图所示:甲为稀硫酸,乙为氯化铜溶液,电极材料用元素符号表示,则下列说法中正确的是A.甲装置将电能转变为化学能B.乙装置中左边的碳棒上有红色金属析出C.甲中Cu为阳极D.甲中Fe的质量少了0.56g,乙中右边的碳棒质量增加了0.64g【答案】D【解析】铁和稀硫酸反应生成氢气,则根据装置图可知,甲是原电池,乙是电解池,A不正确。
甲中铁是负极,铜是正极。
所以乙装置中左边的碳棒是阳极,溶液中的氯离子放电,生成氯气,B不正确;C不正确,D正确,0.56g铁是0.01mol,失去0.02mol,则根据电子的得失守恒可知,乙中右边的碳棒析出铜的物质的量是0.01mol,质量是0.64g,答案选D。
【考点】考查电化学原理的有关应用点评:该题是中等难度的试题,也是高考中的常见题型。
该题的关键是明确原电池和电解池的工作原理,然后结合题意和装置图灵活运用即可,有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力。
2.下列过程需要通电才能进行的是①电离②电解③电镀④电化学腐蚀A.①②B.②③C.②④D.全部【答案】B【解析】电离,是指在(物理性的)能量作用下,原子、分子形成离子的过程。
电解是指将电流通过电解质溶液或熔融态物质,而在阴极和阳极上引起氧化还原反应的过程。
电镀是利用电解的原理将导电体铺上一层金属的方法。
不纯的金属与电解质溶液接触时,会发生原电池反应,比较活泼的金属失去电子而被氧化,这种腐蚀叫做电化学腐蚀。
【考点】化学概念点评:化学概念是学习化学的基础,考生在备考过程中应注意区分各个概念,把握概念的关键词。
题型一般为选择题,难度较低。
3.下列叙述中,正确的是①电解池是将化学能转变成电能的装置②原电池是将电能转变成化学能的装置③金属和石墨导电均为物理变化,电解质溶液导电是化学变化④不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理有可能实现⑤电镀过程相当于金属的“迁移”,可视为物理变化A.①②③④B.③④C.③④⑤D.④【答案】B【解析】电解池是将电能转变成化学能的装置,所以①错误;原电池是将化学能转变成电能的装置,故②错误;金属和石墨导电均为物理变化,电解质溶液导电是化学变化,故③正确;不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理有可能实现,故④正确;电镀过程相当于金属的“迁移”,可视为化学变化,故⑤错误,所以③④的叙述是正确的,本题答案选B。
常见化学电源试题及答案一、选择题1. 锂离子电池中,锂离子在充电过程中的运动方向是:A. 从正极到负极B. 从负极到正极C. 从电解液到正极D. 从电解液到负极答案:B2. 铅酸蓄电池放电时,正极板材料是:A. 铅B. 氧化铅C. 硫酸铅D. 铅的氧化物答案:B3. 镍镉电池的标称电压是:A. 1.5VB. 2.4VC. 3.6VD. 4.2V答案:B二、填空题4. 锌锰干电池放电时,锌作为_______极,锰作为_______极。
答案:负,正5. 锂离子电池的电解质通常采用_______或_______。
答案:有机溶剂,无机溶剂6. 镍氢电池的正极材料通常为_______。
答案:镍氢氧化物三、简答题7. 描述一次锂离子电池的充电和放电过程。
答案:在锂离子电池的放电过程中,锂离子从正极材料中脱出,通过电解质移动到负极材料中,同时电子通过外部电路从正极流向负极。
充电过程则相反,锂离子从负极材料中脱出,通过电解质移动回正极材料中,同时电子通过外部电路从负极流向正极。
8. 铅酸蓄电池的工作原理是什么?答案:铅酸蓄电池的工作原理基于铅和铅的氧化物在硫酸溶液中的可逆氧化还原反应。
放电时,正极板的二氧化铅和负极板的铅与硫酸反应生成硫酸铅和水,同时释放电能。
充电时,硫酸铅和水在外加电场的作用下分解为二氧化铅、铅和硫酸,恢复电池的活性物质。
四、计算题9. 假设一个锂离子电池的容量为2000mAh,标称电压为3.7V,计算该电池的总能量(以瓦时为单位)。
答案:电池总能量 = 容量× 电压= 2000mAh × 3.7V = 7400mWh =7.4Wh10. 一个镍镉电池的容量为1000mAh,标称电压为1.2V,若该电池以0.5A的电流放电,求放电时间。
答案:放电时间 = 容量 / 放电电流 = 1000mAh / 0.5A = 2000秒 = 33.33分钟。
高一化学电化学试题答案及解析1.某同学为了使反应2HCl+2Ag=2AgCl↓+H2↑能进行,设计了如下图所示四个实验,你认为可行的是 ()【答案】C【解析】A是电解池,银为阴极,氢离子发生还原反应,生成氢气,石墨为阳极,氯离子放电,生成氯气;B是原电池,铁为负极,失去电子,铁棒变小,银为正极,氢离子发生还原反应,生成氢气;C是电解池,左边的银棒为阳极,失去电子,与盐酸反应生成氯化银沉淀,右边的银棒为阴极,氢离子发生还原反应,生成氢气;D不能构成原电池,一没有活泼性不同的两电极,二不能自发发生氧化还原反应。
故答案选C。
【考点】原电池和电解池点评:电解池和原电池是历年高考常考知识点,注重考查学生分析问题、解决问题的能力。
2.爱迪生电池在充电和放电时发生的反应:Fe+NiO2+2H2O Fe(OH)2+Ni(OH)2,下列对该蓄电池推断错误的是:①放电时,Fe参与负极反应,NiO2参与正极反应②充电时,阴极上的电极反应式为:Fe(OH)2 + 2e-=" Fe" + 2OH-③放电时,电解质溶液中的阴离子向正极方向移动④放电时,负极上的电极反应式为:Fe + 2H2O-2e- = Fe(OH)2+ 2H+⑤蓄电池的电极必须浸入某种碱性电解质溶液中A.只有③B.③④C.④⑤D.①②⑤【答案】B【解析】放电时,铁单质变成亚铁离子,即发生氧化反应,参与负极反应,NiO2则参与正极反应,故①正确;铁单质放电后生成氢氧化亚铁,说明电解质溶液为碱性溶液,故②⑤正确,碱性溶液中,放电时,负极绝不可能生成H+,故④错误;放电时,阴离子向负极方向移动,③错。
【考点】蓄电池点评:蓄电池是历年高考常考知识点,注重考查学生分析问题、解决问题的能力。
近年来常以新型蓄电池进行考查。
3.下面有关电化学的图示,完全正确的是()【答案】D【解析】原电池中较活泼的金属作负极,不活泼的金属作正极,锌比铜活泼,所以A中锌是负极,铜是正极,A不正确;粗铜精炼时粗铜和电源的正极相连,纯铜和电源的负极相连,B不正确;电镀时待镀金属作阴极,镀层金属作阳极,C不正确,所以正确的答案选D。
高一化学原电池试题,b为碳棒,关于此装置的各种叙述中不正确的1.如图所示的装置中,金属a能从酸中置换出H2是()A.碳棒上有气体放出,溶液pH值变大B.a是正极,b是负极C.导线中有电子流动,电子从a极到b极D.a极上发生了氧化反应【答案】B【解析】a的活动性比氢要强,b为碳棒,该装置能自发的发生氧化还原反应而构成原电池,a作负极,碳棒作正极,负极上金属失电子发生氧化反应,碳棒上氢离子得电子发生还原反应,电子从负极沿导线流向正极。
A、该原电池中金属作负极,碳棒b作正极,负极上金属失电子发生氧化反应,正极碳上氢离子得电子发生还原反应,所以溶液中氢离子浓度减小,溶液的pH增大,故A正确;B、该原电池中,金属的金属性大于氢元素,所以金属a作负极,碳棒b作正极,故B错误;C、该装置能构成原电池,所以有电流产生,电子从负极a沿导线流向正极b,故C正确;D、a作负极,负极上失电子发生氧化反应,故D正确;故选:B。
【考点】考查原电池工作原理=2AgCl。
下列说法正确的是2.某原电池装置如下图所示,电池总反应为2Ag+Cl2A.正极反应为AgCl +e-=Ag +Cl-B.放电时,交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成C.若用NaCl溶液代替盐酸,则电池总反应随之改变D.当电路中转移0.01 mol e-时,交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子【答案】D【解析】根据电池总反应为2Ag+Cl═2AgCl可知,Ag失电子作负极失电子,氯气在正极上得电2+2e-═2Cl-,故A错误;B、子生成氯离子,A、正极上氯气得电子生成氯离子,其电极反应为:Cl2放电时,交换膜左侧溶液中生成银离子,银离子与氯离子反应生成氯化银沉淀,所以交换膜左侧═2AgCl可知,用NaCl溶液中有大量白色沉淀生成,故B错误;C、根据电池总反应为2Ag+Cl2溶液代替盐酸,电池的总反应不变,故C错误;D、放电时,当电路中转移0.01mol e-时,交换膜左则会有0.01mol氢离子通过阳离子交换膜向正极移动,同时会有0.01molAg失去0.01mol电子生成银离子,银离子会与氯离子反应生成氯化银沉淀,所以氯离子会减少0.01mol,则交换膜左侧溶液中约减少0.02mol离子,故D正确.故选:D.【考点】考查了原电池原理的应用及沉淀反应的相关知识点。
高一化学化学电源试题1.镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。
已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液,其充、放电按下式进行:Cd + 2NiO(OH) + 2H2O Cd(OH)2+ 2Ni(OH)2有关该电池的说法正确的是()A.充电时阳极反应:Ni(OH)2 + OH- -e- NiO(OH )+ H2OB.充电过程是化学能转化为电能的过程C.放电时负极附近溶液的碱性不变D.放电时电解质溶液中的OH-向正极移动【答案】A【解析】A.充电时阳极发生氧化反应,电极反应式是:Ni(OH)2+ OH- -e-="=" NiO(OH )+H2O,正确;B.充电过程是电能转化为化学能的过程,错误;C.在放电时负极不断消耗OH-离子,所以负极附近溶液的碱性逐渐减弱,错误;D.根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的原则,放电时电解质溶液中的OH-向正电荷较多的负极移动,错误。
【考点】考查原电池、电解池的反应原理及应用的知识。
2.如将两个铂电极插入KOH溶液中,向两极分别通入CH4和O2,即构成甲烷燃料电池。
已知通入甲烷的一极,其电极反应为CH4+10OH—-8e-CO32—+7H2O,下列叙述正确的是A.通入甲烷的一极为正极B.通入氧气的一极发生氧化反应C.该电池在工作时,溶液中的阴离子向正极移动D.该电池总反应为CH4+2O2+2OH— CO32— +3H2O【答案】D【解析】A、通入甲烷的一极失去电子为负极,错误; B.通入氧气的一极得到发生还原反应,错误;C.该电池在工作时,负极需要消耗OH—,故溶液中的阴离子向负极移动。
【考点】燃料电池的基本应用。
3.将两个铂电极插入KOH溶液中,向两极分别通入CH4和O2,构成甲烷燃料电池。
已知,通入CH4的一极,其电极反应式是:CH4+10OH--8e-=CO32- +7H2O;通入O2的另一极,其电极反应式是:2O2+4H2O+8e-=8OH-。
1. 以下对于化学能转变成电能的四种装置的说法正确的选项是()A.电池Ⅰ中锌是正极B.电池Ⅱ是一次电池C.电池Ⅲ工作时 , 氢气发生复原反响D.电池Ⅳ工作时 , 电子由锌经过导线流向碳棒答案 :D分析 :A 项, 电池Ⅰ中锌的开朗性大于铜 , 因此锌作负极 ;B 项 , 铅蓄电池是可充、放电电池 , 因此为二次电池 ;C 项, 在氢氧燃料电池中 ,H2失掉电子发生氧化反响。
2.以下相关电池的说法不正确的选项是()A.手机上用的锂离子电池属于二次电池B.铜锌原电池工作时 ,电子沿外电路从铜电极流向锌电极C.甲醇燃料电池可把化学能转变成电能D.锌锰干电池中 ,锌电极是负极分析 :手机用的电池是可充电电池,A 项对。
在铜锌原电池中 ,Cu 为正极 ,Zn 为负极 ,外电路中电子由负极流向正极,B 项错。
燃料电池将化学能转变成电能,C 项对。
锌锰干电池 ,Zn 为负极 ,D 项对。
答案 :B3.燃料电池能有效提升能源利用率,拥有宽泛的应用远景。
以下物质均可用作燃料电池的燃料,此中最环保的是()A. 甲醇B. 天然气C.液化石油气D.氢气分析 :H2焚烧的产物为H 2O,因此 H2作燃料最环保。
答案 :D4.按以下图装置进行实验,若x 轴表示流入正极的电子的物质的量,则y 轴能够表示()①c(Ag+ ) A.①③【答案】c-③ a 棒的质量④ b 棒的质量⑤溶液的质量3②(NO )B.②④ C .①③⑤ D .②④⑥A【分析】依据图中装置可判断, Fe、 Ag、AgNO3组成的原电池中,开朗金属 Fe为负极,Ag 为正极,Fe 和硝酸银之间发生氧化复原反响,因此银离子浓度减小,硝酸根浓度不变,①正确、②错误;在负极上金属铁自己失电子,即a 棒质量减少,③正确;正极 b 棒上析出金属银,即 b 棒质量增添,④错误;负极上金属铁自己失电子,正极 Ag 上析出金属银,因此溶液的质量是增添了 Fe,可是析出了Ag,在转移电子数相等状况下,析出的金属质量多,因此溶液质量减少,但不可认为零,⑤错误。
考点一原电池的工作原理1.概念和反应本质原电池是把化学能转化为电能的装置,其反应本质是氧化还原反应。
2.原电池的构成条件(1)一看反应:看是否有能自发进行的氧化还原反应发生(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)。
(2)二看两电极:一般是活泼性不同的两电极。
(3)三看是否形成闭合回路,形成闭合回路需三个条件:①电解质溶液;②两电极直接或间接接触;③两电极插入电解质溶液中。
3.工作原理以锌铜原电池为例(1)反应原理(2)盐桥的组成和作用①盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液和琼胶制成的胶冻。
②盐桥的作用:①连接内电路,形成闭合回路;②平衡电荷,使原电池不断产生电流。
(3)图Ⅰ中Zn在CuSO4溶液中直接接触Cu2+,会有一部分Zn与Cu2+直接反应,该装置中既有化学能和电能的转化,又有一部分化学能转化成了热能,装置的温度会升高。
图Ⅱ中Zn和CuSO4溶液分别在两个池子中,Zn与Cu2+不直接接触,不存在Zn与Cu2+直接反应的过程,所以仅是化学能转化成了电能,电流稳定,且持续时间长。
关键点:盐桥原电池中,还原剂在负极区,而氧化剂在正极区。
深度思考1.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×”(1)在原电池中,发生氧化反应的一极一定是负极()(2)在原电池中,负极材料的活泼性一定比正极材料强()(3)在原电池中,正极本身一定不参与电极反应,负极本身一定要发生氧化反应()(4)其他条件均相同,带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池电流持续时间长()(5)在锌铜原电池中,因为有电子通过电解质溶液形成闭合回路,所以有电流产生()答案(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×2.能用金属代替盐桥吗?答案不可以,在电路接通的情况下,这个盐桥只是整个回路的一部分,随时要保持电中性,琼胶作为盐桥因其中含有两种离子,可以与溶液中的离子交换,从而达到传导电流的目的,而且琼胶本身可以容纳离子在其中运动;若用金属代替盐桥,电子流向一极后不能直接从另一极得到补充,必然结果就是向另一极释放金属阳离子或者溶液中的金属阳离子在电子流出的那一极得电子析出金属,从而降低了整个电池的电势。
原电池化学电源一、选择题1、(2015·成都模拟)金属M和N可构成如图所示的装置。
下列分析正确的是()A、金属活泼性:N>MB、M逐渐溶解C、负极反应为2H++2e-=== H2↑D、SO-24向M极定向移动2、下列关于化学电源的说法不正确的是()A、可以根据硫酸密度的大小来判断铅蓄电池是否需要充电B、燃料电池是利用燃料和氧化剂之间的氧化还原反应,将化学能转化为热能,然后再转化为电能的化学电源C、普通锌锰干电池中,发生氧化还原反应的物质大部分被消耗后,就不能再使用了D、由Ag2O和Zn形成的碱性银锌纽扣电池,发生电化学反应时,Zn作为负极3、(2015·江苏泰州三中月考)如图,石墨Ⅰ电极生成的Y是氧化物,下列有关说法错误的是()A、负载中电子流向为石墨Ⅱ极流向石墨Ⅰ极B、石墨Ⅰ极的电极反应式为NO2+NO-3-e-=== N2O5C、电池中NO-3向石墨Ⅰ极移动D、该装置工作时化学能转化为电能4、(2015·河北衡水中学调研)根据如图,下列判断中正确的是()A、向烧杯a中加入少量K3[Fe(CN)6]溶液,有蓝色沉淀生成B、烧杯a中发生反应O2+4H++4e-=== 2H2O,溶液pH降低C、电子从Zn极流出,流入Fe极,经盐桥回到Zn极D、烧杯b中发生反应为Zn-2e-=== Zn2+5、(2015·南昌调研)普通水泥在固化过程中自由水分子减少,并产生Ca(OH)2,溶液呈碱性。
根据这一特点,科学家发明了电动势(E)法测水泥初凝时间,此法原理如图所示。
反应总方程式为2Cu+Ag2O Cu2O+2Ag。
下列有关说法不正确的是()A、工业上制备水泥的原料有黏土、石灰石、石膏B、测量原理装置图中Ag2O/Ag极发生还原反应C、负极的电极反应式为2Cu+H2O-2e-=== Cu2O+2H+D、在水泥固化过程中,由于自由水分子的减少,溶液中各离子浓度的变化导致电动势变化6、美国圣路易斯大学研制新型的乙醇燃料电池,用质子(H+)溶剂,在200 ℃左右供电。
化学电源考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 锂离子电池的工作原理是基于哪种化学反应?A. 氧化还原反应B. 酸碱中和反应C. 沉淀反应D. 置换反应答案:A2. 铅酸电池的正极材料是什么?A. 铅B. 氧化铅C. 硫酸铅D. 碳答案:B3. 镍氢电池的负极材料是?A. 镍B. 氢气C. 氧化镍D. 氢氧化镍答案:D4. 燃料电池的能量转换效率通常比传统内燃机高,这是因为?A. 燃料电池直接将化学能转换为电能B. 燃料电池的化学反应是可逆的C. 燃料电池工作时不产生热量D. 燃料电池不需要催化剂答案:A5. 下列哪种电池是可充电的?A. 锌锰干电池B. 锂离子电池C. 碱性电池D. 银锌电池答案:B二、填空题(每空1分,共20分)1. 锂离子电池的正极材料通常为_________,负极材料为_________。
答案:锂钴氧化物;石墨2. 铅酸电池放电时,正极反应式为_________,负极反应式为_________。
答案:PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e- → PbSO4 + 2H2O;Pb + SO42- - 2e- → PbSO43. 镍氢电池的电解质是_________。
答案:氢氧化钾溶液4. 燃料电池的工作原理是将_________直接转化为电能。
答案:化学能5. 锌锰干电池的正极材料是_________,负极材料是_________。
答案:二氧化锰;锌三、简答题(每题10分,共30分)1. 请简述锂离子电池的充放电过程。
答案:在锂离子电池的充电过程中,锂离子从正极材料中脱出,通过电解质移动到负极材料中并嵌入其中。
放电过程则相反,锂离子从负极材料中脱出,通过电解质移动到正极材料中。
2. 铅酸电池在放电过程中,正负极材料分别发生什么变化?答案:在铅酸电池放电过程中,正极材料氧化铅(PbO2)与硫酸反应生成硫酸铅(PbSO4)和水,负极材料铅(Pb)也与硫酸反应生成硫酸铅(PbSO4)。
高一化学电化学试题1.原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应分别是()A.氧化、还原B.还原、氧化C.氧化、氧化D.还原、还原【答案】D【解析】原电池的正极得到电子,发生还原反应。
电解池的阴极得到电子,发生还原反应,因此答案选D。
【考点】考查原电池中电极反应式的判断点评:该题是常识性知识的考查,难度不大。
明确原电池和电解池的工作原理是答题的关键,有利于培养学生的学习兴趣,增强学生的学习自信心。
2.人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池,其电极分别是Ag2O和Zn,电解液是KOH溶液。
该电池的电极反应式为Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2,Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-。
下列说法中正确的是()①锌为负极,Ag2O为正极;②放电时,正极附近溶液OH-浓度增大;③工作时电流由Ag2O极经外电路流向Zn极;④溶液中阴离子向正极方向移动,阳离子向负极方向移动A.①B.①②④C.①②③D.①②③④【答案】C【解析】根据电池反应式Ag2O+Zn=2Ag+ZnO知,失电子的物质作负极,得电子的物质作正极,原电池放电时,电子从负极沿导线流向正极;根据电池电极附近氢离子或氢氧根离子浓度的变化判断溶液PH值的变化。
④溶液中阴离子向负极方向移动,阳离子向正极方向移动,故错。
故选C。
故选C。
【考点】原电池和电解池的工作原理点评:本题考查了原电池原理,难度不大,明确原电池正负极的判断方法、外电路中电子的流向、电极附近离子浓度的变化导致溶液PH值的变化即可解答本题。
3. 0.3 mol Cu与足量的稀HNO3完全反应时,被还原的HNO3的物质的量是A.0.3 mol B.0.6 mol C.0.4 mol D.0.2 mol 【答案】D【解析】根据化学方程式3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+4H2O+2NO↑可知,反应中被还原的硝酸是参加反应的硝酸的1/4,所以如果0.3 mol Cu与足量的稀HNO3完全反应时,被还原的HNO3的物质的量是0.2mol,答案选D。
高一化学化学电源试题答案及解析1.下图为氢氧燃料电池原理示意图,按照此图的提示,下列叙述不正确的是()A.a电极是负极B.b电极的电极反应为:4OH--4e-==2H2O+O2↑C.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源D.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储存电池内的新型发电装置【答案】B【解析】氢氧燃料电池中,通入氢气的一极为电源的负极,发生氧化反应,通入氧气的一极为原电池的正极,电子由负极经外电路流向正极。
A、通入氢气的a极为电源的负极,正确;B、通入氧气的b极为原电池的正极,该极上发生得电子的还原反应,错误;C、氢氧燃料电池的产物是水,环保无污染,是一种具有应用前景的绿色电源,正确;D、氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏电池内的新型发电装置,正确。
【考点】考查原电池原理、燃料电池。
2.电池是人类生产和生活中的重要能量来源,各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。
下列有关电池的叙述正确的是()A.锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细B.氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能C.氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化D.太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅【答案】C【解析】锌锰干电池中锌是负极,失去电子。
碳棒是正极,该极上二氧化锰发生得电子的还原反应,该电极质量不会减少,即工作一段时间后碳棒不变,A不正确;氢氧燃料电池属于原电池的一种,是将化学能转化为电能的装置,不可将热能直接转变为电能,故B错误;氢氧燃料电池中,燃料做负极,失电子,发生氧化反应,被氧化,故C正确;太阳能电池的主要材料是半导体硅,不是二氧化硅,故D错误,答案选C。
【考点】考查锌锰干电池以及氢氧燃料电池的有关判断点评:该题是高考中的常见考点,属于基本知识的考查,难度不大,旨在巩固学生的基础,提高学生的学习效率。
注意有关知识的积累和总结即可。
3.下图是一种航天器能量储存系统原理示意图。
下列说法正确的是A.该系统中只存在3种形式的能量转化B.装置Y中负极的电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-C.装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生D.装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放,并能实现化学能与电能间的完全转化【答案】C【解析】根据图示可知,航天器能量储存系统存在白天利用太阳能实现太阳能转化为电能;夜晚电能转化为机械能。
高一化学上化学电源同步训练(含答案和解释)
5 c 化学电
学校___________姓名___________班级___________考号___________
1.能可分为一次能和二次能,自然界中以现成形式提供的能称一次能,需依靠其他能的能量间接制取的能称为二次能。
据此判断,下列叙述正确的是( )。
A天然气是二次能 B石油是二次能
c电能是一次能 D水力是一次能
2.热激活电池可用作火箭、导弹的工作电。
一种热激活电池的基本结构如图所示,其中作为电解质的无水Licl-cl混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。
该电池总反应为PbS4+2Licl+ca=cacl2+Li2S4+Pb。
下列有关说法正确的是( )。
A正极反应式ca+2cl--2e-=cacl2
B放电过程中,Li+向负极移动
c每转移01 l电子,理论上生成-2e-=Zn+H2
石墨2+H2+2e-=2H-
下列说法不正确的是( )。
A锌片作电池的负极
B氧气在正极发生还原反应
c每转移1 l电子消耗标准状况下氧气的体积为56 L
D放电时,负极产生的H-不断向正极移动
4.下列说法正确的是( )
A镍氢电池、锂电池和碱性锌锰干电池都是二次电池
B燃料电池是一种高效但是会污染环境的新型电池
c化学电池的反应基础是氧化还原反应。
高一化学化学电源试题答案及解析1.实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取Cl2,已知铅蓄电池放电时发生如下反应:负极:Pb+SO42—-2e-=PbSO4正极:PbO2+4H++SO42—+2e-=PbSO4+2H2O今欲制得Cl2 0.050 mol, 这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是()。
A.0.025 mol B.0.050 mol C.0.10 mol D.0.20 mol【答案】C【解析】要求得硫酸的量,需首先找出铅蓄电池的总反应。
将上述两个电极反应合并可得:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。
而在制取Cl2时,每生成1 mol Cl2,电子转移2 mol,现需要转移电子0.050 mol×2=0.100 mol。
由铅蓄电池总反应可知,每转移0.100 mol电子,将消耗0.100 mol硫酸。
2.“天宫一号”的供电系统(RFC)是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充放电池。
下图为RFC工作原理示意图,有关说法正确的是()A.当有0.1 mol电子转移时,a极产生1. 12 LH2B.b极上发生的电极反应是:4H2O +4e-=2H2↑+4OH-C.d极上发生的电极反应是:O2 +4H+ +4e-=2H2OD.c极上发生还原反应,B中的H+通过隔膜进入A【答案】D【解析】依据图示知左边装置是电解池,右边装置是原电池。
ab电极是电解池的电极,由电源判断a为阴极产生的气体是氢气,b为阳极产生的气体是氧气;cd电极是原电池的正负极,c是正极,d是负极;电解池中的电极反应为:b电极为阳极失电子发生氧化反应:4OH--4e-=2H2O+O2↑;a电极为阴极得到电子发生还原反应:4H++4e-=2H2↑;当有0.1 mol电子转移时,a电极生成0.05mol氢气。
氢气的状态不能确定,不能计算氢气的体积,A不正确;b电极为阳极失电子发生氧化反应:4OH--4e-=2H2O+O2↑,B不正确;d为负极,氢气失去电子发生氧化反应:2H2-4e-=4H+,C不正确;c是正极,c极上发生还原反应,B中的H+通过隔膜进入A,选项D正确,答案选D。
【考点】考查电化学原理的综合应用点评:该题以新科技、新发明为载体,主要考查原电池和电解池的工作原理,电极判断,电极反应,有利于激发学生的学习兴趣和学习化学的积极性。
该题的关键是原电池中电解质溶液是酸性环境,注意电极书写。
3.镍镉(Ni—Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。
已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH 溶液,其充、放电按下式进行:Cd + 2NiOOH + 2H2O Cd(OH)2+ 2Ni(OH)2。
有关该电池的说法正确的是A.放电时正极反应:NiOOH + H2O- e— ="=" Ni(OH)2+ OH-B.充电过程是化学能转化为电能的过程C 放电时Cd是负极,发生氧化反应D.放电时电解质溶液中的OH-向正极移动【答案】C【解析】放电相当于是原电池,充电相当于电解池。
原电池中较活泼的金属是负极,失去电子,发生氧化反应。
电子经导线传递到正极,所以溶液中的阳离子向正极移动,正极得到电子,发生还原反应。
所以选项A不正确,NiOOH得到电子,Cd失去电子,C正确。
充电过程是电能转化为化学能的过程,C不正确;放电时电解质溶液中的OH-向负极移动,D不正确,答案选C。
【考点】考查电化学原理应用的有关判断点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。
试题基础性强,在注重对学生基础知识巩固和训练的同时,侧重对学生解题能力的培养和训练,有利于提高学生的逻辑推理能力和发散思维能力。
本题的关键是明确原电池和电解池的工作原理,然后结合数据分析灵活运用即可。
4.氢氧燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置,它是以铂作电极,KOH溶液作电解液,总反应为:2H2 + O2= 2H2O,正极反应为:O2+ 2H2O + 4e- = 4OH-下列叙述不正确的是A.H2通入负极区B.O2通入正极区C.负极发生氧化反应D.正极发生氧化反应【答案】D【解析】氢气失电子,作负极,而氧气得电子作正极;则氢气通入负极区,氧气通入正极区,正确。
负极失电子发生氧化反应,C正确,正极应发生还原反应,D错误。
【考点】燃料电池点评:本题涉及到的都是关于原电池的基本知识点,关键在于区分正极反应和负极,以及正负极发生的反应。
5.有人设计出利用CH4和O2的反应,用铂电极在KOH溶液中构成原电池。
电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧,则下列说法正确的是()①每消耗1molCH4可以向外电路提供8mole-②负极上CH4失去电子,电极反应式CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O③负极上是O2获得电子,电极反应式为 O2+2H2O+4e-=4OH-④电池放电后,溶液pH不断升高A.①②B.①③C.①④D.③④【答案】A【解析】甲烷的氧化产物是CO2,反应中转移8个电子,①正确;由于溶液是显碱性的,则CO2被氢氧化钾吸收生成碳酸钾,②正确;氧气在正极得到电子,③不正确;反应是消耗氢氧化钾的,所以溶液的碱性降低,pH减小,④不正确,答案选A。
【考点】考查甲烷燃料电池的有关判断点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。
试题综合性强,侧重对学生基础知识的巩固和训练,有利于培养学生的逻辑推理能力,提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。
该题的关键是明确原电池的工作原理,然后灵活运用即可。
6.电解原理在化学工业中有广泛应用。
右图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。
请回答以下问题:(1)X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则①电解池中X极上的电极反应式为,在X极附近观察到的现象是。
②Y电极上的电极反应式为,检验该电极反应产物的方法是。
③总反应的化学方程式。
(2)X、Y都是惰性电极,电解CuSO4溶液,当电路中通过0.4mol 电子时,析出铜的同时在另一个电极可得 L O2(标准状况下)【答案】(1)① 2H+ + 2e_= H2↑电极表面有气泡产生,电极附近的溶液呈红色②2Cl--2e-=Cl2↑;用镊子夹持湿润的淀粉KI试纸靠近Y电极出气口,若试纸变蓝,则产物为CI2。
③2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ (2) 2.24L【解析】(1)①根据装置图可知,X和电源的负极相连,则X是阴极,溶液中的氢离子放电,所以X电极的电极反应式是2H+ + 2e_= H2↑。
氢离子放电,破坏了阴极周围水的电离平衡,从而使阴极周围溶液显碱性,则实验现象是电极表面有气泡产生,电极附近的溶液呈红色。
②Y电极是阳极,溶液中的Cl-放电,则Y电极上的电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑;氯气具有氧化性,能使湿润的淀粉KI试纸变蓝,据此可以检验氯气,即用镊子夹持湿润的淀粉KI试纸靠近Y电极出气口,若试纸变蓝,则产物为CI2。
③总反应的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。
(2)OH-放电的电极反应式是4OH--4e-=2H2O+O2↑,则根据电子的得失守恒可知,生成氧气的物质的量是0.1mol,在标准状况下的体积是2.24L。
【考点】考查电解原理应用的有关判断以及电极反应式的书写和计算点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。
试题基础性强,侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练,有助于培养学生的逻辑推理能力和规范的答题能力。
该题的关键是明确电解池的工作原理,然后结合题意灵活运用即可。
7.日常所用锌-锰干电池的电极分别为锌筒和石墨棒,以糊状NH4Cl作电解质,电极反应为:Zn-2e-=Zn2+,2MnO2+2+2e-=Mn2O3+2NH3+H2O。
下列有关锌-锰干电池的叙述中,正确的是()A.干电池中锌筒为正极,石墨棒为负极B.干电池长时间连续工作后,糊状物可能流出,腐蚀用电器C.干电池工作时,电流方向是由锌筒经外电路流向石墨棒D.干电池可实现化学能向电能和电能向化学能的相互转化【答案】B【解析】A:负极发生氧化反应,所以锌为负极;B:工作时间长,锌外壳不断被电解,筒内的糊状物会流出腐蚀电器;C:电流由正极流向负极,故事从石墨棒流向锌电极;D:干电池是化学能转变为电能,但无法实现电能转变为化学能,故选B。
【考点】干电池点评:理解干电池的工作原理是解题的关键,属于中档题,电化学基础是历年高考的重要考点,应加强注意。
8.据新华社2009年5月9日电,国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议,会上通过了我国2009年将投入大量资金发展新能源汽车,支持节能、环保、安全等关键技术开发,为我国社会经济可持续发展打下良好基础,为今后改善环境、提升民众的生活质量具有极为重要的意义。
请回答下列问题:(1)氢能是理想的清洁能源,也是氢氧燃料电池的必不可少的物质。
请回答下列问题。
①下列说法不正确的是。
A.太阳光催化分解水制氢比电解水制氢更为科学B.氢氧燃料电池作为汽车动力更能保护环境C.以稀H2SO4、KOH为介质的氢氧燃料电池负极电极反应相同D.氢氧燃料电池正极获得8mol电子,负极需要8g气体②利用MnFe2O4为催化剂,通过两步反应使水分解制氢气,第一步反反应为:MnFe2O4MnFe2O4-X+(X/2)O2则第二步反应的化学方程式为 (条件不写)。
③一种新能源汽车,使用了以碳纳米管为储氢介质的燃料电池,电池原理如右图,该电池的电解质为6mol/LKOH溶液,下列说法不正确的是。
A.放电过程中整个体系内KOH浓度不变B.放电时负极附近pH减小C.放电时电池正极的电极反应为:NiO(OH)+H2O+e—=Ni(OH)2+OH—D.放电时,电池反应为2H2+O2→2H2O(2)热值指在一定条件下每克物质完全燃烧所放出的热量(燃烧产物在该条件下是一种较为稳定的状态),下表是几种物质在常温常压下的热值数据。
已知:管道煤气(47g/m3H2、625g/m3CO)价格为1.00元/m3,天然气(714g/m3CH4)的价格为2.50元/m3。
物质H CO CH根据以上热值数据,是最理想的燃料。
②家庭使用管道煤气和天然气,更经济合算。
③表示CO燃烧热的热化学方程式为。
【答案】(1)①C ②MnFe2O4-X +xH2O =MnFe2O4+ XH2↑ ③D(2)①H2②天然气③CO(g) + 1/2O2(g)=CO2(g);△H=-280kJ/mol【解析】(1)①KOH为介质的氢氧燃料电池,负极生成的H+会继续跟碱反应,故错。
故选C。
②催化剂反应前后组成不变,结合水分解成H2和O2分析,第二步反应的方程式为MnFe2O4-X+xH2O =MnFe2O4+ XH2↑。