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【题目】据外媒报道,WirthResearch公司公布了其用轻型氢燃料电池作为主要能源的无人空中系统(UAS)的设计,该轻型氢燃料电池比普通理离子电池具有更高的能量密度(能量密度是指单位体积或重量可以存储的能量多少)。用吸附了H2的碳纳米管等材料制作的二次电池的原理如下图所示。该电池的总反应为H2+2NiO(OH) 2Ni(OH)2已知:6NiO(OH)+NH3+H2O+OH-=6Ni(OH)2+NO2-。下列说法不正确的是

A. 碳纳米管吸附H2的密度越大,电池的能量密度越高

B. 电池可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液

C. 放电时.乙电极反应为NiO(OH)+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-

D. 充电时电池的碳电极与直流电源的负极相连

【答案】B

【解析】A. 碳纳米管吸附H2的密度越大,存储的能量越多,电池的能量密度越高,故A正确;B. 6NiO(OH)+NH3+H2O+OH-=6Ni(OH)2+NO2-NH3消耗NiO(OH),所以电池不可用氨水作为电解质溶液,故B不正确;C. 放电时乙电极作正极,发生还原反应,反应为NiO(OH)+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-,故C正确;D. 充电时,“负极接负极,正极接正极”,电池的负极碳电极与直流电源的负极相连,故D正确。故选B

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】利用含碳化合物合成燃料是解决能源危机的重要方法,已知CO(g)2H2(g)CH3OH(g)反应过程中的能量变化情况如图所示,曲线和曲线分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。下列判断正确的是 ( )

A. 该反应的ΔH=+91 kJ·mol1

B. 加入催化剂,该反应的ΔH变小

C. 反应物的总能量小于生成物的总能量

D. 如果该反应生成液态CH3OH,则ΔH减小

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【题目】VA族的氮、磷、砷(As)等元素的化合物在科研和生产中有许多重要用途,请回答下列问题。

(1)砷的基态原子的电子排布式为___________________

(2)原子的第一电离能是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量,N、P、As原子的第一电离能由大到小的顺序为______________

(3)NH3的沸点比PH3高,原因是___________;PO43-离子的立体构型为___________

(4)AsH3是无色稍有大蒜气味的气体,在AsH3As原子的杂化轨道类型为______________

(5)H3AsO4H3AsO3是砷的两种含氧酸,请根据结构与性质的关系,解释H3AsO4H3AsO3 酸性强的原因_____________________

(6)磷的一种单质白磷(P4)属于分子晶体,其晶胞结构如下图。已知最近两个白磷分子间的距离为 a pm(1pm=10-12m),阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶体的密度为__________________g/cm3(只要求列算式,不必计算)。

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【题目】某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H,其基本结构如图,电池总反应可表示为:2H2O2===2H2O,下列有关说法正确的是(  )

A. 电子通过外电路从b极流向a

B. b极上的电极反应式为:O22H2O4e===4OH

C. 每转移0.1 mol电子,消耗标准状况下1.12 LH2

D. Hb极通过固体酸电解质传递到a

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【题目】韩国三星公司因为手机电池爆炸而屡屡曝光,电池的安全性和环保性再次被公众所重视。 一种以引火性高的联氨(N2H4)为燃料的环保电池,工作时产生稳定无污染的物质,原理如图所示。下列说法正确的是

A. N极为电源负极,联氨从c口通入

B. 负极上每消耗lmol N2H4,转移6mol电子

C. 正极的电极反应式为:O2+2H2O+4e-==4OH-

D. 可将联氨改进为引火性低、稳定性好的N2H4·H2O

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【题目】下列说法正确的是(

A.F2Cl2Br2I2 熔点随原子序数的递增而降低

B.由于非金属性Cl>Br>I,所以酸性HCl>HBr>HI

C.原子序数为24的元素属于长周期的副族元素

D.金属Cs在空气中燃烧的产物是Cs2O

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【题目】碱式碳酸铜可用于有机催化剂、杀虫剂及饲料中铜的添加剂,还可用于烟火和颜料制造。CuSO4溶液与Na2CO3溶液反应能否得到碱式碳酸铜?某班同学进行相关探究。

【沉淀制备】

称取12.5 g胆矾溶于87.4 mL蒸馏水中,滴4滴稀硫酸,充分搅拌后得到CuSO4溶液。向其中加入适量Na2CO3溶液,将所得蓝绿色悬浊液过滤,用蒸馏水洗涤,再用无水乙醇洗涤。

1)滴加稀硫酸的作用是 。所得硫酸铜溶液的溶质质量分数为

2)用无水乙醇洗涤的目的是

【实验探究】

同学们设计了如下装置,用制得的蓝绿色固体进行实验:

3D装置加热前,需要首先打开活塞K,用A装置制取适量N2,然后关闭K,点燃D处酒精灯。A中产生N2的作用是 C中盛装的试剂应是

4)装置A中发生反应的离子方程式为

5)若蓝绿色固体的组成为xCuCO3·yCu(OH)2,实验能观察到的现象是

6)同学们查阅文献知:Ksp[CaCO3]2.8×10-9Ksp[BaCO3]5.1×10-9,经讨论认为需要用Ba(OH)2代替Ca(OH)2来定量测定蓝绿色固体的化学式,其原因是

aBa(OH)2的碱性比Ca(OH)2

bBa(OH)2溶解度大于Ca(OH)2,能充分吸收CO2

c.相同条件下,CaCO3的溶解度明显大于BaCO3

d.吸收等量CO2生成的BaCO3的质量大于CaCO3,测量误差小

D中反应完全后,打开活塞K,再次滴加NaNO2溶液产生N2,其目的是 。若定量分析所取蓝绿色固体质量为27.1 g,装置F中使用Ba(OH)2溶液,实验结束后,装置E的质量增加2.7 gF中产生沉淀19.7 g。则该蓝绿色固体的化学式为

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【题目】A、B、C、D四种元素的原子序数均小于18,其最高正价数依次为1,4,5,7,已知B的原子核外次外层电子数为2.A、C原子的核外次外层电子数为8.D元素的最高价氧化物对应的水化物是已知含氧酸中最强酸,则:

(1)A、B、C、D的名称分别是 ________________________

(2)A的离子结构示意图是 ______ ,C的原子结构示意图是 ______

(3)C的最高价氧化物对应的水化物与A的氢氧化物生成 ______ 种盐,其生成的正盐的化学式为 ______

(4)D的气态氢化物的电子式 ______ 、A的氢氧化物的电子式 ______

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【题目】富铁铝土矿(主要含有A12O3Fe2O3FeOSiO2)可用于制备净水剂明矾KAl(SO4)2·12H2O和补血剂FeSO4·7H2O。工艺流程如下(部分操作和产物略去)

(1)操作1的需要用到的玻璃仪器______________________

(2)反应①②③④中是氧化还原反应的是_________(填写编号)。

(3)综合考虑,金属X最好选择__________,写出该反应离子方方程式_________________________

(4)反应①的离子方程式是______________________________________________

(5)溶液D中含有的金属阳离子是_______,检验方法是_______________________________

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