【題目】硼氫化物NaBH4(B元素的化合價為+3)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+2H2O8e=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+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NaBH4B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0.25mol9.5gNaBH4,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+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。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】二甲醚(DME)被譽為“21世紀的清潔燃料”。由合成氣制備二甲醚的主要原理如下:

① CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H 1=-90.7 kJ·mol-1

② 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H 2=-23.5 kJ·mol-1

③ CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H 3=-41.2kJ·mol-1

回答下列問題:

(1)反應(yīng)3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g) △H____kJ·mol-1

下列措施中,能提高CH3OCH3產(chǎn)率的有____。

A.使用合適的催化劑 B.升高溫度 C.增大壓強

(2)將合成氣以n(H2)/n(CO)=2通入1 L的反應(yīng)器中,一定條件下發(fā)生反應(yīng):4H2(g)+2CO(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) △H,其CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強變化關(guān)系如圖1所示,下列說法正確的是____

A.△H < 0

B.P1<P2<P3

C.若在P3和316℃時,起始n(H2)/n(CO)=3,則達到平衡時,CO轉(zhuǎn)化率小于50%

(3)采用一種新型的催化劑(主要成分是Cu-Mn的合金),利用CO和H2制備二甲醚。觀察圖2回答問題。催化劑中n(Mn)/n(Cu)約為____時最有利于二甲醚的合成。

(4)圖3為綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖,b電極的電極反應(yīng)式為____

(5)甲醇液相脫水法制二甲醚的原理是:

CH3OH +H2SO4 → CH3HSO4+H2O,

CH3 HSO4+CH3OH → CH3OCH3+H2SO4。

與合成氣制備二甲醚比較,該工藝的優(yōu)點是反應(yīng)溫度低,轉(zhuǎn)化率高,其缺點是____。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】如圖所示,具支試管內(nèi)壁用水濕潤后,放入鐵粉、碳粉,導管插入到紅墨水中。下列描述錯誤的是(

A.具支試管底部發(fā)熱

B.負極電極反應(yīng)式:Fe-2e-=Fe2+

C.反應(yīng)結(jié)束后,最終導管內(nèi)液面下降

D.正極電極反應(yīng)式:2H2O+O2+4e-=4OH-

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】利用如圖所示裝置測定中和熱的實驗步驟如下:

①用量筒量取50mL0.50mol/L鹽酸倒入小燒杯中,測出鹽酸溫度;

②用另一量筒量取50mL0.55mol/L NaOH溶液,并用另一溫度計測出其溫度;

③將NaOH溶液倒入小燒杯中,混合均勻,測得混合液最高溫度。

回答下列問題:

(1)寫出該反應(yīng)的熱化學方程式(已知生成lmol液態(tài)水的反應(yīng)熱為-57.3kJ/mol)______________________。

(2)現(xiàn)將一定量的稀氫氧化鈉溶液、稀氫氧化鈣溶液、稀氨水分別和 1L1mol/L鹽酸恰好完全反應(yīng),其反應(yīng)熱分別為H1、H2、H3,則H1、H2H3的大小關(guān)系為________________________。

(3)假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1g/cm3,又知中和反應(yīng)后生成溶液的比熱容c=4.18J/(g·℃),為了計算中和熱,某學生實驗記錄數(shù)據(jù)如表:

實驗序號

起始溫度

終止溫度

鹽酸

氫氧化鈉溶液

混合溶液

1

20.0

20.2

23.2

2

20.2

20.4

23.4

3

20.4

20.6

23.6

4

20.1

20.3

26.9

依據(jù)該學生的實驗數(shù)據(jù)計算,該實驗測得的中和熱H_____(結(jié)果保留一位小數(shù))。

(4)如果用60mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液進行反應(yīng),與上述實驗相比,所放出的熱量__________ (填“相等、不相等”),所求中和熱__________(填“相等、不相等”)。

(5)利用簡易量熱計測量室溫下鹽酸與氫氧化鈉溶液中和反應(yīng)的反應(yīng)熱,下列措施不能提高實驗精度的是_______

A.利用移液管(精確至0.01 mL)代替量筒(精確至0.1 mL)量取反應(yīng)液

B.快速將兩溶液混合,勻速攪拌并記錄最高溫度

C.在內(nèi)、外筒之間填充隔熱物質(zhì),防止熱量損失

D.用量程為500℃的溫度計代替量程為100℃的溫度

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】NA為阿伏加德羅常數(shù)的值.下列說法正確的是( )

A. 46g乙醇中存在的共價鍵總數(shù)為7NA

B. 1mol甲醇完全燃燒時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6NA

C. 標準狀況下,22.4L甲烷和22.4L氯仿所具有的微粒數(shù)均為NA

D. 1 L 0.1mol/L醋酸溶液中含有的氫離子數(shù)為0.1NA

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有關(guān)化學反應(yīng)和能量變化的說法正確的是( )

A. 圖a表示的是吸熱反應(yīng)的能量變化

B. 圖a一定需要加熱才能發(fā)生,圖b不加熱也能發(fā)生

C. 圖b中反應(yīng)物比生成物穩(wěn)定

D. 圖b可以表示氯化銨固體與氫氧化鋇晶體反應(yīng)的能量變化

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】銅及其化合物在人們的日常生活中有著廣泛的用途;卮鹣铝袉栴}:

(1)銅或銅鹽的焰色反應(yīng)為綠色,該光譜是________(吸收光譜發(fā)射光譜”)。

(2)基態(tài)Cu原子中,核外電子占據(jù)的最低能層符號是________,其價電子層的電子排布式為___________,CuAg均屬于IB族,熔點:Cu________Ag (“>”“<”)

(3)[Cu(NH3)4]SO4 中陰離子的立體構(gòu)型是_______;中心原子的軌道雜化類型為_____,[Cu(NH3)4]SO4 Cu2NH3之間形成的化學鍵稱為_______________。

(4)Cu作催化劑可以氧化乙醇生成乙醛,乙醛再被氧化成乙酸,等物質(zhì)的量的乙醛與乙酸中σ鍵的數(shù)目比為_____________

(5)氯、銅兩種元素的電負性如表: CuCl屬于________(共價離子”)化合物。

元素

Cl

Cu

電負性

3.2

1.9

(6)Cu Cl 形成某種化合物的晶胞如圖所示,該晶體的密度為ρ g·cm3,晶胞邊長為a cm,則阿伏加德羅常數(shù)為______________(用含ρ、a的代數(shù)式表示)。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列實驗操作正確且能達到相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖?/span>

A. A B. B C. C D. D

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】硝酸工業(yè)尾氣中氮的氧化物NONO2被氫氧化鈉溶液吸收的主要反應(yīng)為:2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O,NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O,現(xiàn)有aL(標準狀況)NONO2混合氣體被足量氫氧化鈉溶液吸收,沒有氣體殘余,下列說法不正確的是

A.實際參加反應(yīng)的氫氧化鈉的物質(zhì)的量是a/22.4 mol

B.混合氣體氣體中NO2體積一定大于(等于)NO體積

C.溶液中NaNO3物質(zhì)的量一定小于(等于)NaNO2物質(zhì)的量

D.若生成的NaNO2NaNO3的物質(zhì)的量之比為31,則混合氣體中NONO2的體積比為31

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