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7.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图.下列有关该电池的说法不正确的是(  )
A.反应CH4+H2O$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{△}$3H2+CO,每消耗1molCH4转移6mol 电子
B.电极A上CO参与的电极反应为:CO+CO32--2e-═2CO2
C.电池工作时,CO32-向电极B移动
D.电极B上发生的电极反应为:O2+2CO2+4e-═2CO32-

分析 A.根据C元素的化合价变化分析;
B.CO在负极上失电子生成二氧化碳;
C.原电池中阴离子向负极移动;
D.电极B上氧气得电子发生还原反应.

解答 解:A.反应CH4+H2O$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{△}$3H2+CO中,1molCH4→CO,化合价由-4价→+2,上升6价,则1molCH4参加反应共转移6mol电子,故A正确;
B.CO在负极上失电子生成二氧化碳,则电极A上CO参与的电极反应为:CO+CO32--2e-═2CO2↑,故B正确;
C.原电池中阴离子向负极移动,A通入燃料,则A为负极,所以CO32-向电极A移动,故C错误;
D.电极B上氧气得电子发生还原反应,则电极B上发生的电极反应为:O2+2CO2+4e-═2CO32-,故D正确.
故选C.

点评 本题考查了化学电源新型电池,明确原电池中物质得失电子、电子流向、离子流向即可解答,题目难度不大,侧重于考查学生的分析能力和对基础知识的应用能力.

练习册系列答案
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18.高纯碳酸锰在电子工业中有重要的应用,湿法浸出软锰矿(主要成分为MnO2,含少量Fe、Al、Mg等杂质元素)制备高纯碳酸锰的实验过程如下:

(1)浸出:浸出时温度控制在90℃~95℃之间,并且要连续搅拌3小时.植物粉的作用是作还原剂.
(2)除杂:①向浸出液中加入一定量的碳酸锰矿,调节浸出液的pH为3.5~5.5;
②再加入一定量的软锰矿和双氧水,过滤;
③…
操作①中使用碳酸锰调pH的优势是增加MnCO3的产量(或不引入新的杂质等);
操作②中加入双氧水不仅能将Fe2+氧化为Fe3+,而且能提高软锰矿的浸出率.写出双氧水提高软锰矿浸出率的离子方程式MnO2+H2O2+2H+═Mn2++2H2O+O2↑.
(3)制备:在30℃~35℃下,将碳酸氢铵溶液滴加到硫酸锰净化液中,控制反应液的最终pH在6.5-7.0,得到MnCO3沉淀.温度控制35℃以下的原因是减少碳酸氢铵的分解,提高原料利用率;该反应的化学方程式为MnSO4+2NH4HCO3$\frac{\underline{\;30-50℃\;}}{\;}$MnCO3+(NH42SO4+CO2↑+H2O;生成的MnCO3沉淀需经充分洗涤,检验洗涤是否完全的方法是取最后一次的洗涤滤液1~2mL于试管中,向其中滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液,若无白色沉淀产生,则表明已洗涤干净.
(4)计算:室温下,Ksp(MnCO3)=1.8×10-11,Ksp(MgCO3)=2.6×10-5,已知离子浓度小于1.0×10-5mol•L-1时,表示该离子沉淀完全.若净化液中的c(Mg2+)=10-2mol/L,试列式计算说明Mg2+的存在是否会影响MnCO3的纯度.Ksp (MnCO3)=c(Mn2+)•c(CO32-),当Mn2+沉淀完全时,c(CO32-)=$\frac{1.8×1{0}^{-11}}{1.0}$×10-5=1.8×10-6mol•L-1,若Mg2+也能形成沉淀,则要求Mg2+>2.6×10-5/1.8×10-6=14.4 mol•L-1,Mg2+的浓度0.01mol/L远小于14.4 mol•L-1,若净化液中的c(Mg2+)=10-2mol/L,说明Mg2+的存在不会影响MnCO3的纯度.

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