近年来AIST报告正在研制一种“高容量.低成本锂-铜空气燃料电池．该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象产生电力.其中放电过程为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH-.下列说法不正确的是( )A．放电时.Li+透过固体电解质向Cu极移动B．若负载为铅蓄电池.则在对铅蓄电池充电时与Cu极相连的一极发生还原反应．C．通空气题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

13．

近年来AIST报告正在研制一种“高容量、低成本”锂-铜空气燃料电池．该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力，其中放电过程为2Li+Cu₂O+H₂O=2Cu+2Li⁺+2OH^-，下列说法不正确的是（　　）

	A．	放电时，Li⁺透过固体电解质向Cu极移动
	B．	若负载为铅蓄电池，则在对铅蓄电池充电时与Cu极相连的一极发生还原反应．
	C．	通空气时时，正极的电极反应式为Cu₂O+H₂O+2e^-=2Cu+2OH^-
	D．	整个反应过程中，铜相当于催化剂．

分析放电时，锂失电子作负极，Cu得电子作正极，负极上电极反应式为Li-e^-═Li⁺，正极上电极反应式为Cu₂O+H₂O+2e^-=2Cu+2OH^-，电解质溶液中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，据此分析解答；

解答解：A．放电时，阳离子向正极移动，则Li⁺透过固体电解质向Cu极移动，故A正确；
B．因为Cu得电子作正极，所以若负载为铅蓄电池，则在对铅蓄电池充电时与Cu极相连的一极为阳极发生氧化反应，故B错误；
C．放电过程正极的电极反应式为Cu₂O+H₂O+2e^-=2Cu+2OH^-，故C正确；
D．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu₂O，放电时Cu₂O转化为Cu，则整个反应过程中，铜相当于催化剂，故D正确；
故选B．

点评本题考查了原电池原理，明确原电池负极上得失电子及电极反应式是解本题关键，题目难度中等，注意把握Cu在整个过程中的作用．

练习册系列答案

请阐述其原因是a价电子排布使整个原子的能量最低．
（2）氯化铝晶体易溶于水，也溶于乙醇和乙醚，熔点190℃（2.5 大气压），熔化的氯化铝不易导电．178℃升华为二聚体Al₂Cl₆（结构如图1所示）．AlCl₃晶体是分子晶体，在二聚体Al₂Cl₆有配位键，请用箭头在图中标出．
（3）硼酸（H₃BO₃）是一元弱酸，与水反应生成[B（OH）₄]^-而产生氢离子，则[B（OH）₄]^-中B原子的杂化类型为sp³，[B（OH）₄]^-的空间结构为正四面体．
（4）已知钛酸锶广泛应用于氢能领域，其晶胞结构如图2所示，则钛酸锶的化学式为SrTiO₃．

	A．	澄清石灰水与少量小苏打溶液混合：Ca²⁺+2OH^-+2HCO₃^-=CaCO₃↓+CO₃^2-+2H₂O
	B．	磁性氧化铁溶于氢碘酸：Fe₃O₄+8HI=2Fe³⁺+Fe²⁺+4H₂O+8I^-
	C．	NaHSO₄溶液中滴加过量的Ba（OH）₂溶液：H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+OH^-=BaSO₄↓+H₂O
	D．	醋与氨水混合：CH₃COOH+NH₃?H₂O=CH₃COONH₄+H₂O

8．某中药主要含二硫化亚铁（FeS₂），某学习小组欲用如图所示装置进行实验．测定其铁、硫元素的质量分数．取mg该中药样品于装置A中，经充分反应，使硫元素全部转化为SO₂和SO₃．

已知：A为高温灼烧装置，C为检测尾气中是否含有SO₂的传感器．实验结束后，传感器（装置C）未检测到SO₂．
I：硫元素质量分数的测定：
（1）装置B中加入H₂O₂的作用是将SO₂氧化，使之完全转化成BaSO₄沉淀．
（2）用50%双氧水配制20%的H₂O₂溶液，需要的玻璃仪器除玻璃棒、胶头滴管、烧杯外，还需要量筒（填仪器名称）
（3）欲计算硫元素的质量分数，需测量的数据是B中沉淀的质量．
（4）从安全角度出发，你认为该实验还需要改进的措施在A、B装置之间连接一个防倒吸装置．
Ⅱ：铁元素质量分数的测定步骤如下：
a．将A装置中的剩余固体用足量盐酸酸浸，有少量H₂产生．充分反应后过滤，得到黄色滤液；
b．向滤液中滴加TiCl₃溶液，至恰好完全反应，TiCl₃被氧化为TiO²⁺；
c．将b中所得混合液稀释成100mL待测溶液．取25.00mL待测溶液，用硫酸酸化的KMnO₄（c mol•L^-1）标准液滴定终点，测得消耗酸性KMnO₄溶液体积的平均值为V mL．
（5）检验步骤a中滤液是否存在+3价的铁，可选用的试剂为A、C （填序号）
A．铜粉 B．H₂O₂溶液 C．KSCN溶液 D． KMnO₄溶液
（6）步骤b中反应的离子方程式是Fe³⁺+Ti³⁺+H₂O=Fe²⁺+TiO²⁺+2H⁺．
（7）步骤c中确认滴定终点的现象是：最后一滴液体加入，溶液变成紫红色，且半分钟内无变化．样品中铁元素质量分数的数学表示式是$\frac{1.12CV}{m}$×100%（用含m、c、V的代数式表示）．

18．甲烷与氯气反应的实验探究：
（1）操作方法：向两支盛有甲烷的试管中（其中一支用黑纸包好），分别快速地加入0.5g KMnO₄和1mL浓盐酸，然后迅速地轻轻塞上胶塞，放在试管架上，将没有包黑纸的试管在室内光线（日光灯）照射下，或用高压汞灯的紫外线照射，片刻后，请猜想你所观察到的现象．
（2）你从实验中能得到哪些信息？
（3）从所得实验信息中你能得到哪些启示？
（4）你能说出其中的反应原理吗？

5．①事实证明，原电池中发生的反应通常是放热反应．利用下列化学反应可以设计成原电池的是C；
A．C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H＞0
B．NaOH（aq）+HC1（aq）=NaC1（aq）+H₂O（1）△H＜0
C．2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（1）△H＜0
②以KOH溶液为电解质溶液，依据所选反应设计一个原电池，其正极反应式为O₂+4H₂O+4e^-=4OH^-；
③电解原理在化学工业中有着广泛的应用．如图2所示电解池中，a为KCl溶液，X和Y是两块惰性电极板，则电解时的离子方程式为2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$H₂↑+Cl₂↑+2OH^-．

17．已知草酸为二元中强酸，具有较强还原性，且Ka₂（H₂C₂O₄）＞Ka（HClO），下列说法正确的是（　　）

	A．	草酸与氢氧化钠溶液混合呈中性时，溶液中存在：c（Na⁺）=c（HC₂O₄^-）+c（C₂O₄^2-）
	B．	NaHC₂O₄与NaClO溶液混合，反应的离子方程式为：HC₂O₄^-+ClO^-=HClO+C₂O₄^2-
	C．	（NH₄）₂C₂O₄溶液中：c（NH₄⁺）=2 c（H₂C₂O₄）+2 c（HC₂O₄^-）+2 c（C₂O₄^2-）
	D．	草酸使酸性KMnO₄溶液褪色，离子方程式为：5H₂C₂O₄+2MnO₄^-+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O

18．O₃也是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净、方便、经济等优点．O₃可溶于水，在水中易分解，产生的[O]为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力．常温常压下发生反应如下：
反应①O₃?O₂+[O]△H＞0　平衡常数为K₁；
反应②[O]+O₃?2O₂△H＜0　平衡常数为K₂；
总反应：2O₃?3O₂△H＜0　平衡常数为K
下列叙述正确的是（　　）

	A．	升高温度，K增大		B．	K=K₁+K₂
	C．	适当升温，可提高消毒效率		D．	压强增大，K₂减小

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