【題目】硼氫化物NaBH4(B元素的化合價為+3價)燃料電池(DBFC), 由于具有效率高、產(chǎn)物清潔無污染和燃料易于儲存和運輸?shù)葍?yōu)點，被認為是一種很有發(fā)展?jié)摿Φ娜剂想姵�。其工作原理如下圖所示，下列說法正確的是

A. 電池的負極反應(yīng)為BH4－+2H2O－8e－=BO2－+8H+

B. 放電時，每轉(zhuǎn)移2mol電子，理論上需要消耗9.5gNaBH4

C. 電池放電時Na+從b極區(qū)移向a極區(qū)

D. 電極a采用MnO2，MnO2既作電極材料又有催化作用

【答案】B

【解析】

以硼氫化合物NaBH4（B元素的化合價為+3價）和H2O2作原料的燃料電池，電解質(zhì)溶液呈堿性，由工作原理裝置圖可知，負極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O，正極H2O2發(fā)生還原反應(yīng)，得到電子被還原生成OH-，電極反應(yīng)式為H2O2+2e-=2OH-，結(jié)合原電池的工作原理和解答該題

A．負極發(fā)生氧化反應(yīng)生成BO2-，電極反應(yīng)式為BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O，故A錯誤；

B．負極發(fā)生氧化反應(yīng)生成BO2-，電極反應(yīng)式為BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O，

每轉(zhuǎn)移2mol電子，理論上需要消耗0.25mol即9.5gNaBH4，故B正確；

C．原電池工作時，陽離子向正極移動，陰離子向負極移動，則Na+從a極區(qū)移向b極區(qū)，故C錯誤；

D．電極b采用MnO2，為正極，H2O2發(fā)生還原反應(yīng)，得到電子被還原生成OH-，MnO2既作電極材料又有催化作用，故D錯誤；

答案選B。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】三鹽(3PbO·PbSO4·H2O，相對分子質(zhì)量為990)可用作聚氯乙烯的熱穩(wěn)定劑，不溶于水。以200.0t鉛泥(主要成分為PbO、Pb及PbSO4等)為原料制備三鹽的工藝流程如圖所示：

已知：Ksp(PbSO4)＝1.82×10－8；Ksp(PbCO3)＝1.46×10－13�；卮鹣铝袉栴}：

(1)加Na2CO3溶液轉(zhuǎn)化的目的是__。

(2)酸溶時，不直接使用H2SO4溶液的原因可能是__；鉛與硝酸在酸溶過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__。

(3)流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是__；洗滌操作時，檢驗沉淀是否洗滌干凈需要的試劑是__。

(4)當(dāng)沉淀轉(zhuǎn)化達平衡時，濾液l中c()與c()的比值為__。

(5)50～60℃時合成三鹽的化學(xué)方程式為__；若得到純凈干燥的三鹽99.0t，假設(shè)鉛泥中的鉛元素有80%轉(zhuǎn)化為三鹽，則鉛泥中鉛元素的質(zhì)量分數(shù)為__。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】在酸性介質(zhì)中，H2O2能使 KMnO4溶液褪色，離子反應(yīng)(未配平)為：MnO+ H+ + H2O2→Mn2++ O2 + H2O，下列說法錯誤的是

A.氧化性比較：MnO> O2

B.該反應(yīng)中酸性介質(zhì)可以為鹽酸

C.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶5

D.若有0.1 mol氧化產(chǎn)物生成， 則轉(zhuǎn)移電子0.2 mol

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】氨是一種重要的化工原料。

Ⅰ、某學(xué)習(xí)小組同學(xué)設(shè)計了下圖所示的實驗裝置(部分夾持儀器未畫出)，進行氨氣實驗室制備且探究氨氣的還原性及產(chǎn)物的檢驗。

實驗現(xiàn)象為：黑色CuO變?yōu)榧t色；干燥管中無水CuSO4粉末變?yōu)樗{色；同時生成一種無色無味無污染的氣體。

（1）請寫出大試管中反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________________________。

（2）請寫出氨氣與CuO反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________________________________。

（3）該裝置存在明顯缺陷，請指出存在的問題______________________。

Ⅱ、哈伯因為將氮氣和氫氣在一定條件下合成氨氣的成果面獲得1918年諾貝爾化學(xué)獎�，F(xiàn)將1molN2和3molH2充入一恒容的密閉容器中，使其在一定條件下達到平衡N2+3H22NH3，下列哪些狀態(tài)一定是達到平衡的狀態(tài)?（_____）

A．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時間改變而改變的狀態(tài)

B．N2、H2、NH3的總物質(zhì)的量不隨時間改變而改變的狀態(tài)

C．混合氣體的密度不隨時間改變而改變的狀態(tài)

D．單位時間內(nèi)0.1molNH3分解的同時，有0.05molN2生成的狀態(tài)

Ⅲ、下圖是一種電化學(xué)制備NH3的裝置，圖中陶瓷在高溫時可以傳輸H+。

（1）H+經(jīng)質(zhì)子傳輸陶瓷由_____________流向_______________。(選填“a”或“b”)

（2）陰極發(fā)生的電極反應(yīng)為_________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】藥物阿司匹林可由水楊酸制得，它們的結(jié)構(gòu)如圖所示有關(guān)說法正確的是

A.服用阿司匹林，身體出現(xiàn)水楊酸不良反應(yīng)時，可靜脈注射NaHCO3溶液

B.阿司匹林的分子式為C9H10O4

C.水楊酸可以發(fā)生取代、加成、氧化、加聚反應(yīng)

D.1mol阿司匹林最多可消耗2molNaOH

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】研究和深度開發(fā)CO、CO2的應(yīng)用具有重要的社會意義�；卮鹣铝袉栴}：

（1）CO可用于高爐煉鐵，已知：

Fe3O4(s)+4CO(g)=3Fe(s)+4CO2 (g) △H1= a kJ/mol

3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2 (g) △ H2= b kJ/mol

則反應(yīng)Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2 (g)的△H=________kJ/mol

（2）某溫度下，在容積為2 L的密閉容器甲中投入8molCO2(g)、16molH2(g)發(fā)生反應(yīng)：

CO2 (g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)

甲容器15 min后達到平衡，此時CO2的轉(zhuǎn)化率為75%。則015 min內(nèi)用二氧化碳表示平均反應(yīng)速率v（CO2）=_______，計算此條件下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K= __________。

（3）捕碳技術(shù)是指從空氣中捕獲二氧化碳的各種科學(xué)技術(shù)的統(tǒng)稱。目前NH3和(NH4)2CO3等物質(zhì)已經(jīng)被用作工業(yè)捕碳劑。

①下列物質(zhì)中不可能作為CO2捕獲劑的是___________。

A．Na2CO3 B．NaOH C．CH3CH2OH D．NH4Cl

②用(NH4)2CO3捕碳的反應(yīng)：(NH4)2CO3(aq)＋H2O(l)＋CO2(g) 2NH4HCO3(aq)。為研究溫度對(NH4)2CO3捕獲CO2效率的影響，將一定量的(NH4)2CO3溶液置于密閉容器中，并充入一定量的CO2氣體，保持其它初始實驗條件不變，分別在不同溫度下，經(jīng)過相同時間測得CO2氣體濃度，得到趨勢圖：

I. c點的逆反應(yīng)速率和d點的正反應(yīng)速率的大小關(guān)系為

Ｖ逆c _____Ｖ正d (填“＞”、“＝”或“＜”)

II. b、c、d三點的平衡常數(shù)K b 、K c、 Kd 從大到小的順序為_______。(填“＞”、“＝”或“＜”)

III．T3～T4溫度區(qū)間，容器內(nèi)CO2氣體濃度呈現(xiàn)增大的變化趨勢，其原因是____________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】2019 年諾貝爾化學(xué)獎授予英國科學(xué)家古德納夫及另外兩位科學(xué)家，以表彰他們在鋰離子電池研究中的杰出貢獻。 LiFePO4是用于制備大功率鋰離子電池的正極材料 ，且一種制備流程如下：

下列有關(guān)說法不正確的是

A.LiFePO4中Fe的化合價為+2

B.“沉鐵”過程中雙氧水作氧化劑

C.料液可循環(huán)利用

D.“煅燒”中有大量的CO2 、CO生成

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】阿魏酸在食品、醫(yī)藥等方面有著廣泛用途。一種合成阿魏酸的反應(yīng)可表示為

下列說法正確的是

A. 可用酸性溶液檢測上述反應(yīng)是否有阿魏酸生成

B. 香蘭素、阿魏酸均可與、溶液反應(yīng)

C. 通常條件下，香蘭素、阿魏酸都能發(fā)生取代、加成、消去反應(yīng)

D. 與香蘭素互為同分異構(gòu)體，分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫，且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的酚類化合物共有2種

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】汽車尾氣中含有CO、NOx等污染物，減少汽車尾氣污染是重要研究課題。

(1)已知： N2(g) + O2(g)==2NO(g) △H=+ 180.5kJ·mol-1

2C(s)+ O2(g)== 2CO(g) △H= - 221.0kJ·mol-1

C(s)+ O2(g)==CO2(g) △H= -393.5 kJ·mol-1

2CO(g)+ 2NO(g)== N2(g)+ 2CO2(g) △H=_______kJ·mol-1

(2)某溫度下，為探究2CO(g)+ 2NO(g)N2(g)+ 2CO2(g)的反應(yīng)速率，用氣體傳感器測得不同時間的CO和NO濃度如下表：

時間/s

0

1

2

3

4

5

c(CO)/10-4mol·L-1

36.0

30.5

28.5

27.5

27.0

27.0

c(NO)/10-4mol·L-1

10.0

4.50

2.50

1.50

1.00

1.00

①前2s內(nèi)，上述反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v(NO)=_______；

②該溫度下，上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_________；

③對于上述反應(yīng)，下列敘述正確的是________(填字母)。

A.反應(yīng)在低溫下能自發(fā)進行 B.當(dāng)2v正(CO)=v逆(N2)時，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)

C.研究反應(yīng)的高效催化劑意義重大 D.反應(yīng)達到平衡時，CO、NO的轉(zhuǎn)化率相等

(3)CO濃度分析儀以燃料電池為工作原理，其裝置如圖所示，該電池中電解質(zhì)為氧化釔-氧化鈉，其中O2-可以在固體介質(zhì)NASICON中自由移動。寫出多孔電極a的電極反應(yīng)式：_________。

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