[题目]科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池.其效率更高.可用于航天航空．如图所示装置中.以稀土金属材料作惰性电极.在两极上分别通入CH4和空气.其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO3固体.它在高温下能传导正极生成的O2﹣ ．下列叙述错误的是( )A.c电极是正极.发生还原反应B.B口通入的是甲烷.发生氧化反应C.放电时O2﹣离子向d极移动D.d极题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池，其效率更高，可用于航天航空．如图所示装置中，以稀土金属材料作惰性电极，在两极上分别通入CH4和空气，其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO3固体，它在高温下能传导正极生成的O2﹣ ．下列叙述错误的是（　　）

A.c电极是正极，发生还原反应
B.B口通入的是甲烷，发生氧化反应
C.放电时O2﹣离子向d极移动
D.d极上的电极反应式为：CH4+4O2﹣+8e﹣=CO2↑+2H2O

【答案】D
【解析】A、c电极是正极，发生还原反应，故A不符合题意；

B、d为负极，甲烷失电子发生氧化反应，B口通入的是甲烷，发生氧化反应，故B不符合题意；

C、原电池中阴离子向负极移动，所以放电时O2﹣离子向d极移动，故C不符合题意；

D、d电极为电池负极，甲烷失电子发生还原反应，在两极上分别通入CH4和空气，其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2固体，它在高温下能传导阳极生成的O2﹣离子，负极电极反应为：CH4+4O2﹣═CO2+2H2O+8e﹣，故D符合题意；

所以答案是：D．

练习册系列答案

A. a<1.0 B. 水的电离程度：b<d<c

C. C点：c(NH4+)=1.0mol/L D. d点：c(Cl-)<c(NH4+)

【题目】稀土有工业“黄金”之称，我国稀土资源丰富。目前从氟碳铈矿(主要化学成分为CeFCO3)提取铈族稀土元素的冶炼处理工艺已经发展到十几种,其中一种提取铈的工艺流程如下：

已知:①焙烧后烧渣中含+4价的铈及+3价的其它稀土氟氧化物：

②Ce4+能与SO42-结合成CeSO4，Ce4+能被萃取剂[(HA)2]萃取。

请回答下列问题：

（1）CeFCO3中，Ce元素的化合价为_____。

（2）“酸浸I”过程中CeO2转化为Ce3+，且产生黄绿色气体，用稀硫酸和H2O2，替换HCl就不会造成环境污染。则稀硫酸.H2O2与CeO2反应的离子方程式为：__________。

（3）“沉淀”步骤中发生的反应为：Ce(BF4)3(s)+3KCl(aq)=3KBF4(s)+CeCl3(aq)。已知Ce(BF4)3、KBF4的Ksp分别为a、b，则该反应的平衡常数为______(用含a、b的代数式表示)。

（4）“浸出液”中含有少量Ce4+及其他稀土元素的离子，可以通过“萃取”与“反萃取寻探作进一步分离、富集各离子。“萃取”时Ce4+与萃取剂[(HA)2]存在的反应为:Ce4++n(HA)2Ce(H2a-4A2a)+4H+。用D表示Ce4+分别在有机层中与水层中存在形式的浓度之比(D=)其它条件不变，在浸出液中加入不同量的NaSO4以改变水层中的c(SO42-)，D随浸出液中c(SO42-)增大而减小的原因是__________。

（5）“操作I”后，向溶液中加入NaOH溶液，调节溶液的pH可获得Ce(OH)3沉淀，当溶液中离子浓度小于1.0×10-6mol/L视为沉淀完全，常温下加入NaOH调节溶液的pH应大于_______[已知：Ce(OH)3的Ksp=8.0×10-21；1g2=-0.3]

（6）写出“氧化”步骤的化学方程式：_______________。

（7）CeO2是汽车尾气净化催化剂的关键成分，它能在还原气氛中供氧，在氧化气氛中耗氧在尾气消除过程中发生着CeO2CeO2(1-x) +xO2↑(0≤x≤0.25)的循环。写出CeO2消除CO尾气的化学方程式：________________。

【题目】某实验小组学生按照课本实验要求，用50mL0.5mol/L的盐酸50mL0.5mol/L的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应通过测定反应过程中所放出的热量计算中和热．下列说法正确是（　　）

A.实验过程中没有热量损失
B.图中实验装置缺少环形玻璃搅拌棒
C.烧杯间填满碎纸条的作用是固定小烧杯
D.若改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟50 mL 0.5 mol/L的 NaOH溶液进行反应，从理论上说所求中和热不相等