【題目】NaBH4燃料電池具有理論電壓高、能量密度大等優(yōu)點(diǎn)。已知，能量密度=電池輸出電能／燃料質(zhì)量（已知電子的電荷量為1.6×10-19C），以該燃料電池為電源電解精煉銅的裝置如圖所示。下列說法不正確的是

A. 每消耗2.24 L O2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí)，A電極的質(zhì)量減輕12.8 g

B. 離子交換膜應(yīng)為陽離子交換膜，Na+由左極室向右極室遷移

C. 該燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為BH4-+8OH-－8e-＝BO2- + 6H2O

D. 若NaBH4 燃料電池的電壓為U伏，則此電池的能量密度為2.03×104UkJ·kg-1

【答案】A

【解析】分析：在堿性燃料電池中，通入NaBH4的一極為原電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為BH4－＋8OH－－8e－=BO2－＋6H2O，通入O2的一極為原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－，A為電解池的陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，B為電解池的陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Cu2++2e－=Cu。

詳解：A. A極為電解池的陽極，電解精煉銅時(shí)，A極材料為粗銅，則粗銅中含有的比銅活潑的金屬如鋅、鐵等優(yōu)先放電，而不只是銅放電，則每消耗2.24 L O2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí)，A電極減少的質(zhì)量無法計(jì)算，故A 錯(cuò)誤；

B. 由上述分析可知，左極室消耗氫氧根離子，鈉離子為陽離子，由左極室向右極室遷移，所以離子交換膜應(yīng)為陽離子交換膜，故B正確；

C. 該燃料電池的負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為BH4－＋8OH－－8e－=BO2－＋6H2O，故C正確；

D. 能量密度=電池輸出電能/燃料質(zhì)量=，由電極反應(yīng)式可知，1mol NaBH4反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移8mol電子，則此電池的能量密度為=2.03×104UkJ·kg-1，故D正確；答案選A。

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：

【題目】對乙烯基苯甲酸是重要的醫(yī)藥中間體，廣泛應(yīng)用于合成感光材料。對乙烯基苯甲酸可通過如下反應(yīng)合成。

反應(yīng)①：

（1）下列關(guān)于化合物I和化合物Ⅱ的說法，正確的是______________。

a．化合物I能與新制的Cu（OH）2反應(yīng) b．均可發(fā)生酯化反應(yīng)和銀鏡反應(yīng)

c．化合物Ⅱ能使KMnO4溶液褪色 d．1 mol化合物Ⅱ最多能與5 mol H2反應(yīng)

（2）化合物Ⅱ在催化劑條件下生成高分子化合物的反應(yīng)方程式為_____________。

（3）化合物Ⅱ可由芳香族化合物Ⅲ通過消去反應(yīng)獲得，Ⅲ和Cu共熱的產(chǎn)物能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，寫出化合物Ⅲ的結(jié)構(gòu)簡式__________________________。

（4）化合物Ⅳ是化合物Ⅱ的同分異構(gòu)體，且化合物Ⅳ遇FeCl3溶液顯紫色，苯環(huán)上的一氯代物只有2種，寫出化合物Ⅳ的結(jié)構(gòu)簡式________________________（寫一種）。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】（1）寫出表示含有8個(gè)質(zhì)子，10個(gè)中子的原子的化學(xué)符號：__________。

（2）根據(jù)下列微粒回答問題：、、、、、、37Cl2

①以上8種微粒共有________種核素，共________種元素。

②互為同位素的是________________。

③中子數(shù)相等的是_______________。

（3）相同物質(zhì)的量的14CO與18O2的質(zhì)量之比為_________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】（10分）將一定質(zhì)量的鎂鋁合金投入100 mL一定濃度的鹽酸中，合金完全溶解。向所得溶液中滴加濃度為5 mol/L的NaOH溶液，生成的沉淀跟加入的NaOH溶液的體積關(guān)系如圖。（橫坐標(biāo)體積單位是mL，縱坐標(biāo)質(zhì)量單位是g）求：

(1)合金中Mg的質(zhì)量.

(2)所用HCl的物質(zhì)的量濃度.

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】天然氣燃燒過程中的能量轉(zhuǎn)化方式為

A. 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能 B. 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

C. 熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 D. 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】汽車尾氣脫硝脫碳主要原理為2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) +Q（Q>0）。一定條件下密閉容器

中，用傳感器測得該反應(yīng)在不同時(shí)間 NO 和 CO 濃度如下表：

時(shí)間/s

0

1

2

3

4

c(NO)/molL-1

9.50×10-3

4.50×10-3

2.50×10-3

1.50×10-3

1.50×10-3

c(CO)/molL-1

9.00×10-3

4.00×10-3

2.00×10-3

1.00×10-3

1.00×10-3

完成下列填空：

（1） 寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：_________。 溫度升高，二氧化碳?xì)怏w的濃度將______（填“變大”、“變小”或“不變”）。

（2）前 2s 內(nèi)的氮?dú)獾钠骄磻?yīng)速率是：v(N2)=______mol/(Ls)；達(dá)到平衡時(shí)，CO 的轉(zhuǎn)化率為：_____。

（3）工業(yè)上常采用“ 低溫臭氧氧化脫硫脫硝” 技術(shù)來同時(shí)吸收 SO2 和氮的氧化物氣體（NOx ），以獲得(NH4)2SO4 的稀溶液。在此溶液中，水的電離程度是受到了_____（填“促進(jìn)”、“抑制”或“沒有影響”）；

若往(NH4)2SO4溶液中再加入少量稀鹽酸，則值將_____（填“變大”、“變小”或“不變”）。

（4）如果向 BaCl2 溶液中通入足量 SO2 氣體，沒有沉淀生成，繼續(xù)滴加一定量的氨水后，則會生成白色沉淀。用平衡移動(dòng)原理解釋上述現(xiàn)象：___________________________。

（5）向另一種可溶性鋇鹽溶液中通入少量 SO2 氣體，會立即看到白色沉淀。該沉淀的化學(xué)式為_____； 原可溶性鋇鹽可能是_____。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列物質(zhì)能發(fā)生加成反應(yīng)的是

A. 乙烯B. 甲烷C. 乙醇D. 乙酸

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】用下列實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵?�。�

A. 用圖1從a口進(jìn)氣可收集乙烯 B. 用圖2制取并收集乙酸乙酯

C. 用圖3比較Fe、Cu的金屬活動(dòng)性 D. 用圖4進(jìn)行石油的蒸餾實(shí)驗(yàn)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】1，2—二溴乙烷可作汽油抗爆劑的添加劑，實(shí)驗(yàn)室中用下圖所示裝置制備1，2—二溴乙烷。其中A和F中裝有乙醇和濃硫酸的混合液，D中的試管里裝有液溴�？赡艽嬖诘闹饕狈磻�(yīng)有：乙醇在濃硫酸的存在下在140℃脫水生成乙醚。（夾持裝置已略去）

有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：

乙醇

1，2-二溴乙烷

乙醚

狀態(tài)

無色液體

無色液體

無色液體

密度 / gcm-3

0.79

2.2

0.71

沸點(diǎn) / ℃

78.5

132

34.6

熔點(diǎn) / ℃

一l30

9

—1l6

填寫下列空白：

（1）A的儀器名稱是__________________，

（2）A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________，D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________________________；

（3）在裝置C中應(yīng)加入_________（填字母），其目的是吸收反應(yīng)中可能生成的酸性氣體；

a．水 b．濃硫酸 c．氫氧化鈉溶液 d．飽和碳酸氫鈉溶液

（4）若產(chǎn)物中有少量副產(chǎn)物乙醚，可用________________（填操作名稱）的方法除去；

（5）反應(yīng)過程中應(yīng)用冷水冷卻裝置D，其主要目的是乙烯與溴反應(yīng)時(shí)放熱，冷卻可避免溴的大量揮發(fā)；但又不能過度冷卻（如用冰水），其原因是___________________。

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