10.已知H2O2是一種弱酸,在強堿溶液中主要以HO2-形式存在.現(xiàn)以Al-H2O2燃料電池電解尿素[CO(NH22]的堿性溶液制備氫氣 (電解池中隔膜僅阻止氣體通過,c、d均為惰性電極).下來說法正確的是  (  )
A.燃料電池總的離子反應(yīng)方程式為:2Al+3HO2-═2AlO2-+2H2O
B.電解時,Al消耗2.7g,則產(chǎn)生氮氣的體積為1.12L
C.電極b是負(fù)極,且反應(yīng)后該電極區(qū)pH增大
D.電解過程中,電子的流向由a→d,c→b.

分析 電解時,電池反應(yīng)時中,氮元素化合價由-3價變?yōu)?價,H元素化合價由+1價變?yōu)?價,所以生成氮氣的電極是陽極,生成氫氣的電極是陰極,則a是負(fù)極、b為正極,
H2O2-Al燃料電池工作時,Al為負(fù)極被氧化,H2O2為正極被還原,以此解答該題.

解答 解:A.H2O2-Al電池中電解池溶液呈堿性,HO2-被還原生成水,Al被氧化生成AlO2-,電池總反應(yīng)為3HO2-+2Al=OH-+2AlO2-+H2O,故A錯誤;
B.每消耗2.7g Al,則轉(zhuǎn)移0.3mol電子,電解池陽極中氮元素化合價由-3價變?yōu)?價,在可生成0.05mol氮氣,理論上產(chǎn)生氣體體積為1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),故B錯誤;
C.c生成氮氣,說明尿素被氧化,則b為正極,正極方程式為3HO2-+6e-+3H2O=9OH-,反應(yīng)后該電極區(qū)pH增大,故C錯誤;
D.電子從原電池負(fù)極→電解池陰極,從電解池陽極→原電池正極,即a→d,c→b,故D正確;
故選D.

點評 本題綜合考查原電池以及電解原理,為高頻考點,側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查,明確元素化合價變化是解本題關(guān)鍵,根據(jù)元素化合價變化與陰陽極的關(guān)系來分析解答,難度中等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題

20.藥物貝諾酯可由乙酰水楊酸和對乙酰氨基酚在一定條件下反應(yīng)制得:

下列有關(guān)敘述正確的是( 。
A.貝諾酯與足量NaOH 溶液共熱,最終生成乙酰水楊酸鈉和對乙酰氨基酚鈉
B.可用FeCl3 溶液區(qū)別乙酰水楊酸和對乙酰氨基酚
C.乙酰水楊酸和對乙酰氨基酚均能與NaHCO3 溶液反應(yīng)
D.對乙酰氨基酚分子中核磁共振氫譜出現(xiàn)五組峰,且峰面積之比為3:1:2:2:1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.下列說法中錯誤的是( 。
A.煤中含有苯及苯的同系物,可以通過干餾得到
B.煤是由有機物和無機物組成的復(fù)雜的混合物
C.含C18以上的烷烴經(jīng)過催化裂化可以得到汽油
D.石油含有C5~C11的烷烴,可通過分餾得到汽油

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.醫(yī)學(xué)研究表明,姜黃素具有降血脂、抗腫瘤、抗炎、利膽、抗氧化等作用.其合成路線如下:

已知:
ⅰ.1molG最多能消耗Na、NaOH、NaHCO3的物質(zhì)的量分別為3mol、2mol、1mol.
ⅱ.
ⅲ.(R1、R2、R3為烴基或氫原子)
請回答:
(1)乙烯→B的反應(yīng)類型是加成反應(yīng);B的系統(tǒng)命名為1,2-二溴乙烷;D的結(jié)構(gòu)簡式為OHC-CHO;E的核磁共振氫譜中有兩個峰,E中含有的官能團名稱是醛基、羧基.
(2)G的結(jié)構(gòu)簡式為
經(jīng)測定姜黃素的分子中有2個甲基,則香蘭醛生成姜黃素的化學(xué)方程式為
(3)香蘭醛的同分異構(gòu)體中遇三氯化鐵溶液顯紫色的酯類物質(zhì)有19種.
(4)根據(jù)題中信息,結(jié)合有機化學(xué)基礎(chǔ),完成以乙烯為有機原料合成正丁醇的路線流程圖(無機試劑任選).CH2=CH2$→_{△}^{H_{2}O/H+}$CH5CH2OH…

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.在鈉和水的反應(yīng)中:2Na+2H2O═2NaOH+H2↑,氧化劑是H2O(填化學(xué)式),還原產(chǎn)物是氫氣(填名稱).該反應(yīng)中,若消耗了2mol Na,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA.試用“單線橋”標(biāo)出電子的轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目(直接標(biāo)在答題卡的相應(yīng)方程式上).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

15.某溫度下,測得0.01mol•L-1氫氧化鈉的PH=11
(1)該溫度下,水的離子積常數(shù)KW是多少?
(2)在此溫度下,將pH=a的NaOH溶液VaL與pH=b的硫酸VbL混合.
①若所得混合溶液為中性,且a=12,b=2,則Va:Vb為多少?
②若所得混合溶液為中性,且a+b=12,則Va:Vb為多少?

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.有A、B、C、D四種短周期元素,其簡單離子A+、B2+、C-、D2-的電子層結(jié)構(gòu)相同.則下列比較中正確的是( 。
A.原子序數(shù):A>B>C>DB.離子半徑:A+>B2+>C->D2-
C.氫化物穩(wěn)定性:H2D>HCD.金屬性:A>B

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

19.研究人員最近發(fā)現(xiàn)了一種“水”電池,這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量差別進行發(fā)電,在海水中電池總反應(yīng)可表示為:5MnO2+2Ag+2NaCl═Na2Mn5O+2AgCl下列“水”電池在海水中放電時的有關(guān)說法正確的是( 。
A.AgCl是還原產(chǎn)物
B.正極反應(yīng)式:Ag+Cl--e-=AgCl
C.每生成1molNa2Mn5O10轉(zhuǎn)移2 mol電子
D.Na+不斷向“水”電池的負(fù)極移動

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

17.鋅鋇白是BaSO4和ZnS的混合物,ZnS難溶于水.某化工廠用重晶石為原料制備鋅鋇白,生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量廢氣(主要成分為CO2、CO及少量SO2和硫蒸氣等),為防止污染空氣并提高原料利用率,生產(chǎn)中采用下述工藝流程:

請根據(jù)上述流程回答下列問題:
(1)重晶石的化學(xué)式為BaSO4,鋅鋇白可用于調(diào)制白色和淺色油漆.
(2)處理過程(a)的步驟為:①過濾;②洗滌;③干燥.
(3)設(shè)備1是冷卻分離塔,若設(shè)備1前面的導(dǎo)氣管過長、過窄,可能使導(dǎo)氣管堵塞,其原因是硫蒸氣冷卻變成了固體.
(4)檢驗鋅鋇白中含有S2-的方法是取樣品加入鹽酸,若產(chǎn)生的氣體能使?jié)竦拇姿徙U試紙變黑,說明有硫離子.
(5)設(shè)備2中所用的洗滌劑是NaOH溶液,則y的化學(xué)式為CO.寫出設(shè)備2中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:SO2+2OH-→SO32-+H2O、CO2+2OH-→CO32-+H2O.
(6)可用結(jié)晶法分離設(shè)備2溶液中的鈉鹽,進行分離前,需要查得的是各物質(zhì)的溶解度隨溫度的變化情況.
(7)制備過程中得到的硫磺,除了可用來制硫酸外,其它的用途為制橡膠、火藥、農(nóng)藥以及治皮膚病等(至少寫一種).

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