【題目】利用“Na—CO2”電池可將 CO2 變廢為寶。我國(guó)科研人員研制出的可充電“Na—CO2”電池，以鈉箔和多壁碳納米管（MWCNT）為電極材料，放電時(shí)總反應(yīng)的化學(xué)方程式為 4Na＋3CO2=2Na2CO3＋C。放電時(shí)該電池“吸入”CO2，其工作原理如圖所示，下列說(shuō)法中不正確的是

A.電流流向?yàn)?/span> MWCNT→導(dǎo)線→鈉箔

B.放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式為 3CO2＋4Na＋＋4e－=2Na2 CO3＋C

C.選用高氯酸鈉—四甘醇二甲醚作電解液的優(yōu)點(diǎn)是導(dǎo)電性好，不與金屬鈉反應(yīng)，難揮發(fā)

D.原兩電極質(zhì)量相等，若生成的Na2CO3 和C 全部沉積在電極表面，當(dāng)轉(zhuǎn)移 0.2 mol e－時(shí)，兩極的質(zhì)量差為 11.2 g

【答案】D

【解析】

A. 根據(jù)4Na＋3CO2=2Na2CO3＋C，得出負(fù)極為Na，正極為多壁碳納米管(MWCNT)，則電流流向?yàn)?/span> MWCNT→導(dǎo)線→鈉箔，故A正確；

B. 放電時(shí)，正極是CO2得到電子變?yōu)?/span>Na2CO3，其電極反應(yīng)式為 3CO2＋4Na＋＋4e－=2Na2CO3＋C，故B正確；

C. 選用高氯酸鈉—四甘醇二甲醚作電解液的優(yōu)點(diǎn)是導(dǎo)電性好，不與金屬鈉反應(yīng)，難揮發(fā)，故C正確；

D. 原兩電極質(zhì)量相等，若生成的Na2CO3 和C 全部沉積在電極表面，當(dāng)轉(zhuǎn)移 0.2 mol e－時(shí)，負(fù)極質(zhì)量減少0.2 mol×23 gmol1 = 4.6g，正極3CO2＋4Na＋＋4e－=2Na2CO3＋C，生成0.1mol碳酸鈉和0.05mol碳，正極質(zhì)量增加0.1mol×106 gmol1+ 0.05mol×12 gmol1=11.2，因此兩極的質(zhì)量差為 11.2 g+4.6g = 15.8g，故D錯(cuò)誤。

綜上所述，答案為D。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】(9分)

新型高效的甲烷燃料電池采用鉑為電極材料，兩電極上分別通入CH4和O2 ，電解質(zhì)為KOH溶液。某研究小組將兩個(gè)甲烷燃料電池串聯(lián)后作為電源，進(jìn)行飽和氯化鈉溶液電解實(shí)驗(yàn)，如圖所示。

回答下列問(wèn)題：

(1)甲烷燃料電池正極、負(fù)極的電極反應(yīng)分別為 、 。

(2)閉合K開關(guān)后，a、b電極上均有氣體產(chǎn)生．其中b電極上得到的是 ，電解氯化鈉溶液的總反應(yīng)方程式為 ；

(3)若每個(gè)電池甲烷通入量為1 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，且反應(yīng)完全，則理論上通過(guò)電解池的電量為

（法拉第常數(shù)F=9.65×l04C.mol-1，列式計(jì)算)，最多能產(chǎn)生的氯氣體積為 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)為探究元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，設(shè)計(jì)了如下系列實(shí)驗(yàn)。利用如圖裝置可驗(yàn)證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律

(1)儀器A的名稱為_____，干燥管D的作用為__________。

(2)若要證明非金屬性:Cl>I,則A中加濃鹽酸，B中加KMnO4(KMnO4與濃鹽酸常溫下反應(yīng)生成氯氣)，C中加淀粉碘化鉀混合溶液，觀察到C中溶液____(填現(xiàn)象)，即可證明。從環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn)考慮，此裝置缺少尾氣處理裝置，可用____溶液吸收尾氣。

(3)若要證明非金屬性:C>Si,則在A中加鹽酸、B中加CaCO3、C中加Na2SiO3溶液，觀察到C中溶液_______(填現(xiàn)象)，即可證明。但有的同學(xué)認(rèn)為鹽酸具有揮發(fā)性，可進(jìn)入C中干擾試驗(yàn)，應(yīng)在兩裝置間添加裝有______溶液的洗氣瓶除去。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】X、Y、Z、R、Q、M是六種短周期元素，原子序數(shù)依次增大。X是原子半徑最小的元素，Y的氣態(tài)氫化物能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，Z為地殼中含量最多的元素，R與X同主族；Y、R、Q最外層電子數(shù)之和為8，M的單質(zhì)為黃綠色有害氣體。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)R在元素周期表中的位置為__________________。

(2)Z、Q、M簡(jiǎn)單離子半徑由大到小的順序?yàn)?/span>(寫元素離子符號(hào))_____________________。

(3)YX4M的電子式為___________________，Q3Y2與水可劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生沉淀與氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________。

(4)X、Z兩元素形成的原子個(gè)數(shù)比為1∶1的化合物的結(jié)構(gòu)式____________。

(5)M的單質(zhì)與R的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物反應(yīng)的離子方程式為_________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】A—F是幾種典型有機(jī)代表物的分子模型，請(qǐng)看圖回答下列問(wèn)題。

（1）常溫下含碳量最高的是________（填對(duì)應(yīng)字母）；

（2）一鹵代物種類最多的是 ___________（填對(duì)應(yīng)字母）；

（3）A、B、D三種物質(zhì)的關(guān)系為____________________________________

（4）F中一定在同一個(gè)平面的原子數(shù)目為_____________________

（5）寫出C使溴水褪色的方程式 ___________

（6）寫出E發(fā)生溴代反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________；

（7）寫出C的官能團(tuán)的名稱______________________

（8）F的二溴取代產(chǎn)物有_____________種

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】為了探究原電池和電解池的工作原理，某研究性學(xué)習(xí)小組分別用下圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。據(jù)圖回答問(wèn)題。

I.用圖甲所示裝置進(jìn)行第一組實(shí)驗(yàn)時(shí)：

（1）在保證電極反應(yīng)不變的情況下，不能替代Cu作電極的是_____ (填字母)。

A石墨 B． 鎂 C．銀 D．鉑

（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，SO42-____(填“從左向右”“從右向左”或“不”)移動(dòng)；濾紙上能觀察到的現(xiàn)象是________________。

II.該小組同學(xué)用圖乙所示裝置進(jìn)行第二組實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，兩極均有氣體產(chǎn)生，且Y極處溶液逐漸變成紫紅色；停止實(shí)驗(yàn)觀察到鐵電極明顯變細(xì)，電解液仍然澄清。查閱資料知，高鐵酸根(FeO42-)在溶液中呈紫紅色。請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及所查信息，回答下列問(wèn)題：

（3）電解過(guò)程中，X極處溶液的OH-濃度____(填“增大”“減小”或“不變)。

（4）電解過(guò)程中，Y極發(fā)生的電極反應(yīng)為___________________，_________________。

（5）電解進(jìn)行一段時(shí)間后，若在Y電板(鐵電極)質(zhì)量減小2.8g，在Y極收集到氣體為1.68 L 則X極收集到氣體__________L(均己折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)氣體體積)。

（6）K2FeO4-Zn也可以組成堿性電池，K2FeO4在電池中作為正極材料，其電池反應(yīng)總反應(yīng)式為2K2FeO4+3Zn=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2，該電池正極發(fā)生的電極反應(yīng)式為_______________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】依據(jù)圖1中氮元素及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系，回答問(wèn)題：

(1)實(shí)驗(yàn)室常用NH4Cl與Ca(OH)2制取氨氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。

(2)下列試劑不能用于干燥NH3的是__________。

A.濃硫酸 B.堿石灰 C.NaOH固體

(3)工業(yè)上以NH3、空氣、水為原料生產(chǎn)硝酸分為三步：

①NH3→NO的化學(xué)方程式為______________。

②NO→NO2反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是____________。

③NO2＋H2O→HNO3中氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為______。

(4)圖1中，實(shí)驗(yàn)室只用一種物質(zhì)將NO直接轉(zhuǎn)化為硝酸且綠色環(huán)保，則該物質(zhì)的化學(xué)式為_____。

(5)若要將NH3→N2，從原理上看，下列試劑可行的是______。

A.O2 B.Na C.NH4Cl D.NO2

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】配制500mL 0.100 mol·Lˉ1的NaCl溶液，部分實(shí)驗(yàn)操作示意圖如下：

下列說(shuō)法正確的是

A. 實(shí)驗(yàn)中需用的儀器有：天平、250mL容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管等

B. 上述實(shí)驗(yàn)操作步驟的正確順序?yàn)棰佗冖堍?/span>

C. 容量瓶需要用自來(lái)水、蒸餾水洗滌，干燥后才可用

D. 定容時(shí)，仰視容量瓶的刻度線，使配得的NaCl溶液濃度偏低

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】鋁及其化合物在生產(chǎn)生活中有著廣泛的用途。

Ⅰ．高嶺土化學(xué)組成為：Al2O3（25%～34%）、SiO2（40%～50%）、Fe2O3（0.5%～3.0%）以及少量雜質(zhì)和水分。聚合氯化鋁是一種新型、高效絮凝劑和凈水劑，其單體是液態(tài)的堿式氯化鋁[Al2(OH)nCl6-n]。用高嶺土制備堿式氯化鋁的工藝流程如下：

根據(jù)流程圖回答下列問(wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)室配制4mol/L的鹽酸1000mL需要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、量筒、____________________等。

（2）加適量鋁粉時(shí)所發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為________________________________。

Ⅱ．鋁和鎂的堿式碳酸鹽（AlxMgy(OH)z(CO3)w·nH2O）是一種中和胃酸過(guò)多的常用藥物，某化學(xué)興趣小組通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)探究該藥物主要成分的化學(xué)式：

甲同學(xué)取該堿式鹽9.03 g充分灼燒至恒重，測(cè)得剩余固體質(zhì)量為5.13 g；

乙同學(xué)取相同質(zhì)量的堿式鹽使其溶于足量的鹽酸中，收集到氣體體積為336mL（已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況）；繼續(xù)向溶液中加入足量的NaOH溶液得到5.22 g白色沉淀。試通過(guò)計(jì)算確定該堿式碳酸鹽的化學(xué)式________。（寫出計(jì)算過(guò)程，只有答案不給分）

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案