题目内容

【题目】硼氢化物NaBH4(B元素的化合价为+3价)燃料电池(DBFC), 由于具有效率高、产物清洁无污染和燃料易于储存和运输等优点，被认为是一种很有发展潜力的燃料电池。其工作原理如下图所示，下列说法正确的是

A. 电池的负极反应为BH4－+2H2O－8e－=BO2－+8H+

B. 放电时，每转移2mol电子，理论上需要消耗9.5gNaBH4

C. 电池放电时Na+从b极区移向a极区

D. 电极a采用MnO2，MnO2既作电极材料又有催化作用

【答案】B

【解析】

以硼氢化合物NaBH4（B元素的化合价为+3价）和H2O2作原料的燃料电池，电解质溶液呈碱性，由工作原理装置图可知，负极发生氧化反应，电极反应式为BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O，正极H2O2发生还原反应，得到电子被还原生成OH-，电极反应式为H2O2+2e-=2OH-，结合原电池的工作原理和解答该题

A．负极发生氧化反应生成BO2-，电极反应式为BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O，故A错误；

B．负极发生氧化反应生成BO2-，电极反应式为BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O，

每转移2mol电子，理论上需要消耗0.25mol即9.5gNaBH4，故B正确；

C．原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，则Na+从a极区移向b极区，故C错误；

D．电极b采用MnO2，为正极，H2O2发生还原反应，得到电子被还原生成OH-，MnO2既作电极材料又有催化作用，故D错误；

答案选B。

练习册系列答案
相关题目

【题目】三盐(3PbO·PbSO4·H2O，相对分子质量为990)可用作聚氯乙烯的热稳定剂，不溶于水。以200.0t铅泥(主要成分为PbO、Pb及PbSO4等)为原料制备三盐的工艺流程如图所示：

已知：Ksp(PbSO4)＝1.82×10－8；Ksp(PbCO3)＝1.46×10－13。回答下列问题：

(1)加Na2CO3溶液转化的目的是__。

(2)酸溶时，不直接使用H2SO4溶液的原因可能是__；铅与硝酸在酸溶过程中发生反应的离子方程式为__。

(3)流程中可循环利用的物质是__；洗涤操作时，检验沉淀是否洗涤干净需要的试剂是__。

(4)当沉淀转化达平衡时，滤液l中c()与c()的比值为__。

(5)50～60℃时合成三盐的化学方程式为__；若得到纯净干燥的三盐99.0t，假设铅泥中的铅元素有80%转化为三盐，则铅泥中铅元素的质量分数为__。

【题目】在酸性介质中，H2O2能使 KMnO4溶液褪色，离子反应(未配平)为：MnO+ H+ + H2O2→Mn2++ O2 + H2O，下列说法错误的是

A.氧化性比较：MnO> O2

B.该反应中酸性介质可以为盐酸

C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶5

D.若有0.1 mol氧化产物生成， 则转移电子0.2 mol

【题目】氨是一种重要的化工原料。

Ⅰ、某学习小组同学设计了下图所示的实验装置(部分夹持仪器未画出)，进行氨气实验室制备且探究氨气的还原性及产物的检验。

实验现象为：黑色CuO变为红色；干燥管中无水CuSO4粉末变为蓝色；同时生成一种无色无味无污染的气体。

（1）请写出大试管中反应的化学方程式_______________________________________。

（2）请写出氨气与CuO反应的化学方程式_________________________________________。

（3）该装置存在明显缺陷，请指出存在的问题______________________。

Ⅱ、哈伯因为将氮气和氢气在一定条件下合成氨气的成果面获得1918年诺贝尔化学奖。现将1molN2和3molH2充入一恒容的密闭容器中，使其在一定条件下达到平衡N2+3H22NH3，下列哪些状态一定是达到平衡的状态?（_____）

A．混合气体的平均相对分子质量不随时间改变而改变的状态

B．N2、H2、NH3的总物质的量不随时间改变而改变的状态

C．混合气体的密度不随时间改变而改变的状态

D．单位时间内0.1molNH3分解的同时，有0.05molN2生成的状态

Ⅲ、下图是一种电化学制备NH3的装置，图中陶瓷在高温时可以传输H+。

（1）H+经质子传输陶瓷由_____________流向_______________。(选填“a”或“b”)

（2）阴极发生的电极反应为_________________________________。

【题目】药物阿司匹林可由水杨酸制得，它们的结构如图所示有关说法正确的是

A.服用阿司匹林，身体出现水杨酸不良反应时，可静脉注射NaHCO3溶液

B.阿司匹林的分子式为C9H10O4

C.水杨酸可以发生取代、加成、氧化、加聚反应

D.1mol阿司匹林最多可消耗2molNaOH

【题目】研究和深度开发CO、CO2的应用具有重要的社会意义。回答下列问题：

（1）CO可用于高炉炼铁，已知：

Fe3O4(s)+4CO(g)=3Fe(s)+4CO2 (g) △H1= a kJ/mol

3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2 (g) △ H2= b kJ/mol

则反应Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2 (g)的△H=________kJ/mol

（2）某温度下，在容积为2 L的密闭容器甲中投入8molCO2(g)、16molH2(g)发生反应：

CO2 (g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)

甲容器15 min后达到平衡，此时CO2的转化率为75%。则015 min内用二氧化碳表示平均反应速率v（CO2）=_______，计算此条件下该反应的平衡常数K= __________。

（3）捕碳技术是指从空气中捕获二氧化碳的各种科学技术的统称。目前NH3和(NH4)2CO3等物质已经被用作工业捕碳剂。

①下列物质中不可能作为CO2捕获剂的是___________。

A．Na2CO3 B．NaOH C．CH3CH2OH D．NH4Cl

②用(NH4)2CO3捕碳的反应：(NH4)2CO3(aq)＋H2O(l)＋CO2(g) 2NH4HCO3(aq)。为研究温度对(NH4)2CO3捕获CO2效率的影响，将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中，并充入一定量的CO2气体，保持其它初始实验条件不变，分别在不同温度下，经过相同时间测得CO2气体浓度，得到趋势图：

I. c点的逆反应速率和d点的正反应速率的大小关系为

Ｖ逆c _____Ｖ正d (填“＞”、“＝”或“＜”)

II. b、c、d三点的平衡常数K b 、K c、 Kd 从大到小的顺序为_______。(填“＞”、“＝”或“＜”)

III．T3～T4温度区间，容器内CO2气体浓度呈现增大的变化趋势，其原因是____________。

【题目】2019 年诺贝尔化学奖授予英国科学家古德纳夫及另外两位科学家，以表彰他们在锂离子电池研究中的杰出贡献。 LiFePO4是用于制备大功率锂离子电池的正极材料 ，且一种制备流程如下：

下列有关说法不正确的是

A.LiFePO4中Fe的化合价为+2

B.“沉铁”过程中双氧水作氧化剂

C.料液可循环利用

D.“煅烧”中有大量的CO2 、CO生成

【题目】阿魏酸在食品、医药等方面有着广泛用途。一种合成阿魏酸的反应可表示为

下列说法正确的是

A. 可用酸性溶液检测上述反应是否有阿魏酸生成

B. 香兰素、阿魏酸均可与、溶液反应

C. 通常条件下，香兰素、阿魏酸都能发生取代、加成、消去反应

D. 与香兰素互为同分异构体，分子中有4种不同化学环境的氢，且能发生银镜反应的酚类化合物共有2种

【题目】汽车尾气中含有CO、NOx等污染物，减少汽车尾气污染是重要研究课题。

(1)已知： N2(g) + O2(g)==2NO(g) △H=+ 180.5kJ·mol-1

2C(s)+ O2(g)== 2CO(g) △H= - 221.0kJ·mol-1

C(s)+ O2(g)==CO2(g) △H= -393.5 kJ·mol-1

2CO(g)+ 2NO(g)== N2(g)+ 2CO2(g) △H=_______kJ·mol-1

(2)某温度下，为探究2CO(g)+ 2NO(g)N2(g)+ 2CO2(g)的反应速率，用气体传感器测得不同时间的CO和NO浓度如下表：

时间/s

0

1

2

3

4

5

c(CO)/10-4mol·L-1

36.0

30.5

28.5

27.5

27.0

27.0

c(NO)/10-4mol·L-1

10.0

4.50

2.50

1.50

1.00

1.00

①前2s内，上述反应的平均反应速率v(NO)=_______；

②该温度下，上述反应的平衡常数K=_________；

③对于上述反应，下列叙述正确的是________(填字母)。

A.反应在低温下能自发进行 B.当2v正(CO)=v逆(N2)时，反应达到平衡状态

C.研究反应的高效催化剂意义重大 D.反应达到平衡时，CO、NO的转化率相等

(3)CO浓度分析仪以燃料电池为工作原理，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。写出多孔电极a的电极反应式：_________。

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网