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4．某汽车尾气分析仪以燃料电池为工作原理测定CO的浓度，其装置如图所示，该电池中电解质为氧化钇-氧化钠，其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动．下列说法不正确的是（　　）
A．工作时电极b作正极，O2-由电极b流向电极a
B．负极的电极反应式为：CO+O2--2e-═CO2
C．当传感器中通过2×10-3 mol电子时，通过的尾气中含有2.24 mL CO
D．传感器中通过的电流越大，尾气中CO的含量越高

分析 该装置是原电池，负极上一氧化碳失电子发生氧化反应，电极反应式为CO-2e-+O2-═CO2，正极上氧气得电子发生还原反应，原电池放电时电子从负极流向正极，阴离子向负极移动，一氧化碳的含量越大，原电池放电时产生的电流越大．

解答 解：A．工作时电极b作正极，阴离子向负极移动，O2-由电极b流向电极a，故A正确；
B．负极上一氧化碳失电子发生氧化反应，电极反应式为CO-2e-+O2-═CO2，故B正确；
C．如是标准状况下，传感器中测得有2×10-3mol电子通过时，反应的CO为22.4mL CO，但尾气不一定完全反应，体积一般大于22.4mL，故C错误；
D．一氧化碳的含量越大，原电池放电时产生的电流越大，故D正确．
故选C．

点评 本题是对CO-O2型燃料电池原理的考查，根据原电池正负极上得失电子及反应类型、离子的移动方向等来分析解答，难度不大．

练习册系列答案
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14．海水是巨大的资源宝库，在海水淡化及综合利用方面，天津市位居全国前列．从海水中提取食盐和溴的过程如图1：

（1）请列举海水淡化的两种方法：蒸馏法、电渗析法．
（2）将NaCl溶液进行电解，在电解槽中可直接得到的产品有H2、Cl2、NaOH或H2、NaClO．
（3）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-，其目的为富集溴元素．
（4）步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95%，有关反应的离子方程式为SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-，由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是强酸对设备的严重腐蚀．
（5）某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料：Br2的沸点为59℃，微溶于水，有毒性和强腐蚀性．他们参观生产过程后，绘制了如图2装置简图：请你参与分析讨论：
①图中仪器B的名称：冷凝管．
②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因是溴腐蚀橡胶．
③实验装置气密性良好，要达到提纯溴的目的，操作中如何控制关键条件：控制温度计b的温度，并收集59℃的馏分．
④C中液体产物颜色为深红棕色，为除去该产物中仍残留的少量Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充分反应后，再进行的分离操作是分液．
15．合成治疗脑缺血的药物I的一种路线如下：

已知：
（1）
（2）I结构中分别有一个五原子环和一个六原子环．
（3）F能发生银镜反应．
完成下列填空：
（一）D→E的反应类型为取代；F中不含氧的官能团有溴原子（写名称）．
（二）按系统命名法，A的名称是2-甲基丙烯；I的结构简式为．
（三）H在一定条件下可以合成高分子树脂，其化学方程式为．
（四）G的同分异构体有多种，其中含有酚羟基，且结构中有4种不同性质氢的结构有3种．
（五）化合物D经下列步骤可以得到苯乙烯：

反应Ⅰ的条件为光照；试剂X是HCHO；反应Ⅱ的化学方程式为．
12．下列有关元素化合物的说法正确的是（　　）
A．常温下，1mol铜片投入含有4mol HNO3的浓硝酸中，铜片可以完全溶解
B．Al与S直接化合可以得到Al2S3，Fe与S直接化合也可以得到Fe2S3
C．电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液中，阴极上依次析出Cu、Fe、Al
D．反应14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4，FeS2中的硫元素全部被氧化
19．下列各项中表达正确的是（　　）
①水分子球棍模型：
②玛瑙的主要成分为硅酸盐
③的名称是3-甲基-1-丁醇
④聚乙烯单体结构简式为CH2=CH2
⑤HClO的结构简式为：H-Cl-O
⑥16O2与18O2互为同位素．
A．①③④B．①⑤⑥C．③④D．④⑥
9．研究化学反应中的能量变化时，在一只小烧杯里，加入20g已研磨成粉末的Ba（OH）2•8H2O，将小烧杯放在事先已滴有3～4滴水的玻璃片上，然后向烧杯中加入约10g NH4Cl晶体，根据下图所示实验步骤进行操作．回答下列问题：
（1）写出实验过程中发生反应的化学方程式：Ba（OH）2•8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O．
（2）检验有NH3生成的方法是在烧杯上方放一张湿润的红色石蕊试纸，试纸变蓝，证明有氨气生成（或用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在烧杯上方，看到白烟，证明有氨气生成）．
（3）反应中产生的NH3会污染环境，对人体有害．为减少其挥发，实验时在烧杯上方盖了一个多孔塑料板，反应后移走多孔塑料板，发现混合物成糊状，证明有水生成．为了更好的解决NH3的污染问题，可以做一个简单的改进，你的改进方法是用浸有稀硫酸的棉花覆盖在多孔塑料片上来吸收产生的NH3（在通风橱中进行等合理答案也行）．
16．如图所示装置中，烧杯Ⅰ、Ⅱ中分别盛有200g 9.4%的Cu（NO3）2溶液和足量的饱和K2SO3溶液，所用电极均为惰性电极，请回答下列问题：
（1）电解一段时间后，a电极产生0.56L（标准状况下）气体，则A为电源的正极，此时烧杯Ⅰ中溶液的质量为196g；
（2）电解后烧杯Ⅱ中析出一种无色钾盐晶体（不含氢元素），其摩尔质量为238 g•mol-1，该盐中钾的含量为32.8%，且钾与硫元素原子的物质的量之比为1：1，则该钾盐的化学式为K2S2O6，d电极上产生气体的化学式为2H++2e-=H2↑，c电极的电极反应式为2SO32--2e-=S2O62-．
7．硫酸铜是一种应用极其广泛的化工原料，铜不能与稀硫酸直接反应，本实验中将适量浓硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中，加热使之反应完全，通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体（装置如图1、2所示）
（1）如何检验装置气密性关闭K1、K2，微热圆底烧瓶，3中长导管有气泡冒出，停止加热长导管中形成一段水柱
（2）实验过程中通入O2的作用使生成的氮的氧化物能被完全吸收．3中液体为NaOH溶液
（3）为符合绿色化学的要求，某研究性学习小组进行如下设计：
方案1：以空气为氧化剂．将铜粉在仪器B中反复灼烧，使铜与空气充分反应生成氧化铜，再将氧化铜与稀硫酸反应．
方案2：将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中，发现在常温下几乎不反应．向反应液中加FeSO4或Fe2（SO4）3，即发生反应．反应完全后向其中加物质甲调节pH 3～4，产生Fe（OH）3沉淀，过滤、蒸发、结晶，滤渣作催化剂循环使用（已知Fe（OH）3和Cu（OH）2完全沉淀时的PH分别为37.64）
请回答下列问题：
①方案1中的B仪器名称是坩埚
②方案2中甲物质是ab（填字母序号）a．CuO b．CuCO3 c．NaOH   d．NH3•H2O
以加入Fe2（SO4）3为例，用离子方程式解释反应发生的原因2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+、4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
方案3：将3.2g铜丝放到45mL 1.5mol？L-1的稀硫酸中，控温在50℃．加入18mL 10%的H2O2，反应0.5小时后，升温到60℃，持续反应1小时后，过滤、蒸发结晶、减压抽滤等，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得CuSO4•5H2O 10.6g则过程Cu的利用率为84.8%．
8．下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是（　　）
A．锌粒与稀硫酸的反应
B．灼热的氧化铜与CO的反应
C．甲烷在空气中燃烧的反应
D．Ba（OH）2•8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应

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