题目内容
8．如图是某空间站能量转化系统的局部示意图，其中燃料电池采用KOH为电解液，下列有关说法中不正确的是（ ）
| A． | 该能量转化系统中的水也是可以循环的 | |
| B． | 燃料电池放电时的负极反应：H2-2e-+2OH-═2H2O | |
| C． | 水电解系统中的阳极反应：4OH--4e-═2H2O+O2↑ | |
| D． | 燃料电池系统产生的能量实际上来自于水 |
分析 A、氢氧燃料电池的产物是水；
B、该燃料电池放电时的负极发生氧化反应，在碱性环境下，氢离子不能生成；
C、电解池的阳极不是活泼电极时，发生阴离子失电子的氧化反应；
D、光能和电能以及化学能之间可以相互转化．
解答 解：A、氢氧燃料电池的产物是水，又可作为水电解系统的原料，水是可以循环的，故A正确；
B、该燃料电池放电时的负极发生氧化反应，在碱性环境下，2OH-+H2-2e-=2H2O，故B错误；
C、电解池的阳极发生失电子的氧化反应，所以是氢氧根在该电极放电，电极反应为：4OH--4e-=O2↑+2H2O，故C正确；
D、光能和电能以及化学能之间可以相互转化，该燃料电池系统产生的能量实际上来自于日光，故D正确．
故选B．
点评 本题是一道有关电解原理和原电池原理的题目，要求学生熟记教材知识，学以致用．
练习册系列答案
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19．把22.4g铁粉完全溶解于某浓度的硝酸中，如反应只收集到0.3molNO2和0.2molNO，下列说法正确的是（ ）
| A． | 反应后生成的盐只有Fe（NO3）3 | |
| B． | 反应后生成的盐只有Fe（NO3）2 | |
| C． | 反应后生成的盐为Fe（NO3）3和Fe（NO3）2，其物质的量之比为3：1 | |
| D． | 反应后生成的盐为Fe（NO3）3和Fe（NO3）2，其物质的量之比为1：3 |
3．某种飞船以N2H4和N2O4为动力源，发生反应：2N2H4+N2O4═3N2↑+4H2O，反应温度可高达2700℃，若有1mol N2H4被氧化，则下列判断不正确的是（ ）
| A． | 生成33.6LN2（标准状况下） | B． | 被还原的N原子的物质的量为2mol | ||
| C． | 转移电子的物质的量为4 mol | D． | 还原产物比氧化产物多0.5mol |
13．稀土元素是指元素周期表中原子序数为57 到71 的15种镧系元素，以及与镧系元素化学性质相似的钪（Sc）和钇（Y）共17 种元素．请回答下列问题：
（1）钪（Sc）元素的原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2．钬（Ho）的基态原子电子排布式为[Xe]4f116s2，一个基态钬原子所含的未成对电子数为3．
（2）稀土元素最常见的化合价为+3价，但也有少数还有+4价．请根据下表中的电离能数，判断表中最可能有+4价的元素是Ce．
几种稀土元素的电离能（单位：kJ•mol-1）
（3）离子化合物 Na3[Sc（OH）6]中，存在的作用力除离子键外还有共价键和配位键．
（4）Sm（钐）的单质与1，2-二碘乙烷可发生如下反应：Sm+ICH2CH2I→SmI2+CH2=CH2．
ICH2CH2I中碳原子杂化轨道类型为sp3，1mol CH2=CH2中含有的σ键数目为5NA．
（5）PrO2（二氧化镨）的晶体结构与CaF2相似，晶胞中Pr（镨）原子位于面心和顶点则PrO2（二氧化镨）的晶胞中有9个氧原子．
（6）Ce（铈）单质为面心立方晶体，其晶胞参数为a=516pm．晶胞中Ce（铈）原子的配位数为12．列式表示Ce（铈）单质的密度为$\frac{4×140}{6.02×1{0}^{23}×（516×1{0}^{-10}）^{3}}$g•cm-3（不必计算出结果）．
（1）钪（Sc）元素的原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2．钬（Ho）的基态原子电子排布式为[Xe]4f116s2，一个基态钬原子所含的未成对电子数为3．
（2）稀土元素最常见的化合价为+3价，但也有少数还有+4价．请根据下表中的电离能数，判断表中最可能有+4价的元素是Ce．
几种稀土元素的电离能（单位：kJ•mol-1）
| 元素 | I1 | I2 | I3 | I1+I2+I3 | I4 |
| Sc（钪） | 633 | 1235 | 2389 | 4257 | 7019 |
| Y（钇） | 616 | 1181 | 1980 | 3777 | 5963 |
| La（镧） | 538 | 1067 | 1850 | 3455 | 4819 |
| Ce（铈） | 527 | 1047 | 1949 | 3523 | 3547 |
（4）Sm（钐）的单质与1，2-二碘乙烷可发生如下反应：Sm+ICH2CH2I→SmI2+CH2=CH2．
ICH2CH2I中碳原子杂化轨道类型为sp3，1mol CH2=CH2中含有的σ键数目为5NA．
（5）PrO2（二氧化镨）的晶体结构与CaF2相似，晶胞中Pr（镨）原子位于面心和顶点则PrO2（二氧化镨）的晶胞中有9个氧原子．
（6）Ce（铈）单质为面心立方晶体，其晶胞参数为a=516pm．晶胞中Ce（铈）原子的配位数为12．列式表示Ce（铈）单质的密度为$\frac{4×140}{6.02×1{0}^{23}×（516×1{0}^{-10}）^{3}}$g•cm-3（不必计算出结果）．
17．某反应过程中体系的能量变化如图所示，下列说法错误的是（ ）
| A． | 反应过程可表示为 | |
| B． | E1为反应物的平均能量与过渡态的能量差，称为正反应的活化能 | |
| C． | 此图中逆反应的热效应△H=E1-E2，为吸热反应 | |
| D． | 此图中正反应的热效应为△H=E1-E2，且E2＞E1，所以正反应为放热反应 |