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8.流动电池是一种新型电池.其主要特点是可以通过电解质溶液的循环流动,在电池外部调节电解质溶液,以保持电池内部电极周围溶液浓度的稳定.北京化工大学新开发的一种流动电池如图所示,电池总反应为Cu+PbO2+2H2SO4═CuSO4+PbSO4+2H2O.下列说法不正确的是(  )
A.a为负极,b为正极
B.该电池工作时PbO2电极附近溶液的pH增大
C.a极的电极反应为Cu-2e-═Cu2+
D.调节电解质溶液的方法是补充CuSO4

分析 根据电池总反应为Cu+PbO2+2H2SO4═CuSO4+PbSO4+2H2O,则铜失电子发生氧化反应为负极,反应式为:Cu-2e-═Cu2+,PbO2得电子发生还原反应为正极,反应式为:PbO2+4H++SO42-+2e-═PbSO4+2H2O,据此分析.

解答 解:A.根据电池总反应为Cu+PbO2+2H2SO4═CuSO4+PbSO4+2H2O,则铜失电子发生氧化反应为负极,PbO2得电子发生还原反应为正极,所以为负极,b为正极,故A正确;
B.PbO2得电子发生还原反应为正极,反应式为:PbO2+4H++SO42-+2e-═PbSO4+2H2O,所以PbO2电极附近溶液的pH增大,故B正确;
C.铜失电子发生氧化反应为负极,反应式为:Cu-2e-═Cu2+,故C正确;
D.由电池总反应为Cu+PbO2+2H2SO4═CuSO4+PbSO4+2H2O,则调节电解质溶液的方法是补充H2SO4,故D错误;
故选D.

点评 本题考查了化学电源新型电池,根据原电池原理来分析解答,知道电极上发生的反应即可解答,电极反应式的书写是学习难点,总结归纳书写规律,难度中等.

练习册系列答案
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20.某校课外小组为测定某碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数,甲、乙两组同学分别进行了下列相关实验.
方案Ⅰ.甲组同学用沉淀分析法,按如图1所示的实验流程进行实验:

(1)实验时,过滤操作中,除了烧杯、漏斗外,还要用到的玻璃仪器为玻璃棒.
(2)检验沉淀B已洗净操作是取少许最后一次滤出液于洁净的试管中,先加硝酸酸化后再加入硝酸银溶液,若不产生白色沉淀则证明沉淀已经洗净,若产生白色沉淀则证明沉淀没有洗净.
(3)在整个实验过程中托盘天平至少使用4  次.
(4)若实验中测得样品质量为mg,沉淀质量为ng,则碳酸钠的质量分数为$\frac{106n}{197m}×100%$.
方案Ⅱ.乙组同学的主要实验(如图2)

按如图3所示装置进行实验:

(5)该实验中装置B盛放的物质是浓硫酸,分液漏斗中不能 (填“能”或“不能”)用盐酸代替稀硫酸进行实验.
(6)在C中装碱石灰来吸收净化后的气体.
①样品中碳酸钠的质量分数越大,则实验中吸收净化后气体的干燥管在充分吸收气体前后的质量差越小.(填“越大”、“越小”或“不变化”)
②D装置的作用是吸收空气中的水蒸气和二氧化碳,以确保前一个干燥管中质量增加量的准确 性.
(7)有的同学认为为了减少实验误差,在反应前后都要通入N2(如图4),反应后通入N2的目的是将B、C装置中的残留二氧化碳全部驱入D装置的碱石灰中减小实验误差.

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