【題目】堿性硼化釩(VB2)-空氣電池工作時反應為：4VB2+11O2 = 4B2O3+2V2O5。用該電池為電源，選用惰性電極電解硫酸銅溶液，實驗裝置如圖所示。當外電路中通過0.04mol電子時，B裝置內(nèi)共收集到0.448L氣體(標準狀況)，則下列說法正確的是(　 　)

A. VB2電極發(fā)生的電極反應為：2VB2+11H2O-22e- = V2O5+2B2O3+22H+

B. 外電路中電子由c電極流向VB2電極

C. 電解過程中，c電極表面先有紅色物質(zhì)析出，然后有氣泡產(chǎn)生

D. 若B裝置內(nèi)的液體體積為100mL，則CuSO4溶液的物質(zhì)的量濃度為0.2mol/L

【答案】C

【解析】

硼化釩-空氣燃料電池中，VB2在負極失電子，空氣中的氧氣在正極上得電子，電池總反應為：4VB2+11O2=4B2O3+2V2O5，則與負極相連的c為電解池的陰極，銅離子得電子發(fā)生還原反應，與a電極相連的b電極為陽極，氫氧根失電子發(fā)生氧化反應，據(jù)此分析解答。

A、負極上是VB2失電子發(fā)生氧化反應，在堿性溶液中，VB2極發(fā)生的電極反應為：2VB2+22OH--22e-=V2O5+2B2O3+11H2O，故A錯誤；

B、VB2為負極，外電路中電子由VB2電極流向陰極c電極，故B錯誤；

C、電解過程中，c為陰極，發(fā)生還原反應，銅離子得電子生成銅；當外電路中通過0.04mol電子時，B裝置內(nèi)與a電極相連的b為陽極，氫氧根失電子生成氧氣為0.01mol，又因為共收集到0.448L氣體即=0.02mol，則陰極也產(chǎn)生0.01moL的氫氣，后生成氫氣，故C正確；

D、根據(jù)C的分析，溶液中的銅離子為=0.01mol，則CuSO4溶液的物質(zhì)的量濃度為=0.05mol/L，故D錯誤；

答案選C。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】以銅銀合金(含少量鐵)廢料為原料回收銀和銅的工藝流程如下：

下列說法正確的是

A. 粗銅溶于過量稀硝酸，過濾、低溫干燥得純銅

B. 電解時用粗銀作陰極，硝酸銀溶液為電解質(zhì)溶液

C. 用稀硫酸處理渣料時主要發(fā)生了氧化還原反應

D. 從濾液B中可以提取綠礬(FeSO4·7H2O)

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】利用“化學計量在實驗中的應用”的相關(guān)知識填空。

(1)含有6.02×1023個氧原子的H2SO4的物質(zhì)的量是_______.

(2)與標準狀況下VLCO2所含氧原子數(shù)目相同的水的質(zhì)量是_______g(用分式表示)

(3)將4gNaOH溶解在10mL水中，再稀釋成1L，從中取出10mL，這10mL溶液的物質(zhì)的量濃度為________.

(4)在一定的溫度和壓強下,1體積X2(g)跟3體積Y2(g)化合生成2體積化合物，則該化合物的化學式是________.

(5)將50mL0.1molL1NaCl和50mL0.5molL1CaCl2溶液混合后,若溶液的體積為二者體積之和,則混合溶液中c(Cl)為_______.

(6)三種正鹽的混合溶液中含有0.2molNa+、0.25molMg2+、0.4molCl和SO42,則n(SO42)為_________.

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】已知液氨的性質(zhì)與水相似。T ℃時，NH3+NH3NH4 ++NH2-，NH4+的平衡濃度為1×10-15 mol·L-1，則下列說法中正確的是( )

A. 在此溫度下液氨的離子積為1×10-14

B. 在液氨中放入金屬鈉，可生成NaNH2

C. 恒溫下，在液氨中加入NH4Cl，可使液氨的離子積減小

D. 降溫，可使液氨電離平衡逆向移動，且c(NH4+)<c(NH2-)

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】氮化鎂（Mg3N2）在工業(yè)上具有非常廣泛的應用。某化學興趣小組用鎂和氮氣反應制備Mg3N2并進行有關(guān)實驗。實驗裝置如圖所示：

已知：①氮化鎂常溫下為淺黃色粉末，極易與水反應生成一種有刺激性氣味的氣體。

②亞硝酸鈉和氯化銨制取氮氣的反應劇烈放熱，產(chǎn)生氮氣的速度較快。

③溫度較高時，亞硝酸鈉會分解產(chǎn)生O2等。

④硫酸亞鐵具有還原性，容易被氧化。

回答下列同題：

（1）寫出制取N2發(fā)生反應的化學方程式___。

（2）實驗獲置(可重復使用)的連接順序為：a→___，___→___，___→___，___→h，i→___。

（3）某同學檢驗A裝置的氣密性，關(guān)閉止水夾K后，開啟分液漏斗活塞，水不斷往下滴，直至全部流入燒瓶，試判斷：A裝置是否漏氣?___（填“漏氣”“不漏氣”或“無法確定”)。

（4）裝置B中為飽和硫酸亞鐵溶液，作用是___。

（5）加熱至反應開始發(fā)生，需移走A處酒精燈，原因是___。

（6）反應結(jié)束后，取m g E中樣品于試管中，加足量蒸餾水，有刺激性氣味氣體產(chǎn)生，再向剩余固體中加稀硫酸，得VmL氣體（換算為標準狀況），則樣品中氮化鎂的質(zhì)量分數(shù)為___。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】從古至今，鐵及其化合物在人類生產(chǎn)生活中的作用發(fā)生了巨大改變。

(1)古代中國四大發(fā)明之一的指南針是由天然磁石制成的,其主要成分是____(填字母序號)。

a．Fe b．FeO c．Fe3O4 d．Fe2O3

(2)硫酸渣的主要化學成分為：SiO2約45%，Fe2O3約40%，Al2O3約10%，MgO約5%。用該廢渣制取藥用輔料紅氧化鐵的工藝流程如下(部分操作和條件略)：

①在步驟Ⅰ中產(chǎn)生的有毒氣體可能有_____________________。

②在步驟Ⅲ操作中，要除去的離子之一為Al3+。若常溫時Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-32，此時理論上將Al3+ 沉淀完全，則溶液的pH為_________。(c(Al3+)≤1.0×10-5mol/L 視為Al3+沉淀完全)

③步驟Ⅳ中，生成FeCO3的離子方程式是____________________________。

(3)氯化鐵溶液稱為化學試劑中的“多面手”。向氯化銅和氯化鐵的混合溶液中加入氧化銅粉末會產(chǎn)生沉淀，寫出該沉淀的化學式______________。請用平衡移動的原理，結(jié)合必要的離子方程式，對此現(xiàn)象作出解釋：__________________________________________________________。

(4)①古老而神奇的藍色染料普魯士藍的合成方法如下：

復分解反應Ⅱ的離子方程式是____________________________________________。

②如今基于普魯士藍合成原理可檢測食品中是否含CN-，方案如下：

若試紙交藍則證明食品中含有CN-，請解釋檢測時試紙中FeSO4的作用：____________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】草酸亞鐵晶體(FeC2O4·2H2O)是一種淡黃色粉末，某課外小組利用下列裝置檢驗草酸亞鐵晶體受熱分解的部分產(chǎn)物。

下列說法正確的是

A. 若③和⑤中分別盛放足量NaOH溶液和CuO，可檢驗生成的CO

B. 實驗時只需要在裝置①中反應結(jié)束后再通入N2

C. 若將④中的無水CaCl2換成無水硫酸銅可檢驗分解生成的水蒸氣

D. 實驗結(jié)束后，①中淡黃色粉末完全變成黑色，則產(chǎn)物一定為鐵

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】MgSO4·7H2O在醫(yī)藥上常用做瀉藥，工業(yè)上可用氯堿工業(yè)中的一次鹽泥為原料生產(chǎn)已知一次鹽泥中含有鎂、鈣、鐵、鋁、錳的硅酸鹽和碳酸鹽等成分其主要工藝如下：

請回答下列問題：

（1）一次鹽泥與H2SO4充分反應后，分離沉淀1與濾液I時所用到的玻璃儀器有玻璃棒和_____________．

（2）“操作X”是將溶液___________、___________、過濾洗滌，即得到MgSO4·7H2O晶體．

（3）加NaClO溶液至pH=5～6并加熱煮沸5-10分鐘，沉淀2中主要含有MnO2和另外兩種難溶物，這兩種難溶物的化學式分別為___________、___________；其中NaClO溶液將MnSO4轉(zhuǎn)化為MnO2的離子方程式為________．

（4）稱量制得的樣品5g，用200mL水溶解，加入2mol/L的鹽酸5mL，在不斷攪拌下滴加足量2mol/LBaCl2溶液，充分反應后，得沉淀4.66 g，則樣品純度為_______。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】廢水中氨態(tài)氮以NH3·H2O、NH3和NH4+的形式存在，廢水脫氮已成為主要污染物減排和水體富營養(yǎng)化防治的研究熱點。

Ⅰ．沉淀法

向廢水中投入MgCl2和Na2HPO4，生成MgNH4PO4·6H2O沉淀，可將氨態(tài)氮含量降至10mg·L1以下。

（1）NH3的電子式：______。

（2）廢水中的NH3·H2O轉(zhuǎn)化為MgNH4PO4·6H2O的離子方程式是______。

（3）16℃時，向廢水中加入MgCl2和Na2HPO4，使鎂、氮、磷物質(zhì)的量之比為1︰1︰1，沉淀過程中的pH對剩余氨態(tài)氮濃度的影響如圖。欲使剩余氨態(tài)氮濃度低于10mg·L1，pH的適宜范圍是______，pH偏大或者偏小均不利于MgNH4PO4·6H2O的生成。

Ⅱ．微波氧化法

（4）微波協(xié)同CuO和H2O2除去氨態(tài)氮

①其他條件相同，取相同體積的同一廢水樣品，微波10 min，剩余氨態(tài)氮濃度與一定濃度H2O2溶液添加量的關(guān)系如下圖。據(jù)圖推測CuO在氨態(tài)氮脫除中可能起催化作用，理由_____________

②微波協(xié)同CuO有利于H2O2除去氨態(tài)氮。該條件下，H2O2將NH3氧化為N2的化學方程式是____________________。

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