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2.某新型电池,以NaBH4(B的化合价为+3价)和H2O2作原料,该电池可用作深水勘探等无空气环境电源,其工作原理如图所示.下列说法不正确的是(  )
A.每消耗3mol H2O2,转移6mol e-
B.电池工作时Na+从b极区移向a极区
C.b极上的电极反应式为:H2O2+2e-═2OH-
D.a极上的电极反应式为:BH4-+8OH--8e-═BO2-+6H2O

分析 由原电池工作原理示意图可知反应中BH4-被氧化为BO2-,则a应为原电池的负极,电极反应式为BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O,b为正极,H2O2得电子被还原生成OH-,电极反应式为H2O2+2e-=2OH-,原电池工作时,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,以此解答该题.

解答 解:A.b为正极,H2O2得电子被还原生成OH-,电极反应式为H2O2+2e-=2OH-,所以每消耗3molH2O2,转移的电子为6mol,故A正确;
B.该装置是原电池,原电池放电时,阳离子向正极移动,所以Na+从负极a极区移向正极b极区,故B错误;
C.b电极反应式为H2O2+2e-=2OH-,故C正确;
D.反应中BH4-被氧化为BO2-,应为原电池的负极反应,电极反应式为BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O,故D正确;
故选:B.

点评 本题考查原电池的工作原理,题目难度中等,本题注意根据物质化合价的变化判断两极反应为解答该题的关键,注意电极反应式的书写.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.镍是有机合成的重要催化剂.某化工厂有含镍催化剂废品(主要成分是镍,杂质是铁、铝单质及其化合物,少量难溶性杂质).某学习小组设计如图流程利用含镍催化剂废品制备硫酸镍晶体:

几种难溶碱开始沉淀和完全沉淀的pH:
沉淀物开始沉淀完全沉淀
Al(OH)33.85.2
Fe(OH)32.73.2
Fe(OH)27.69.7
Ni(OH)27.19.2
回答下列问题:
(1)溶液①中含金属元素的离子是AlO2-
(2)用离子方程式表示加入双氧水的目的2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O.
双氧水可以用下列物质替代的是A.
A.氧气        B.漂白液        C.氯气        D.硝酸
(3)操作b调节溶液pH范围为3.2≤pH<7.1.
(4)操作a和c需要共同的玻璃仪器是玻璃棒.
上述流程中,防止浓缩结晶过程中Ni2+水解的措施是保持溶液呈酸性.
(5)如果加入双氧水量不足或“保温时间较短”,对实验结果的影响是产品中混有绿矾.操作c的名称:蒸发浓缩,冷却结晶.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.钛矿工业中的硫酸酸性废水富含Ti、Fe等元素,其综合利用如图下:

已知:TiO2+易水解生成TiO2•nH2O,故TiO2+只能存在于强酸性溶液中.
(l)TiO2+中钛元素的化合价为+4.
(2)步骤I中可能发生的反应离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2
(3)操作a依次是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤(或过滤、洗涤).
(4)步骤Ⅲ中发生反应的化学方程式为FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3↓+(NH42SO4+H2O+CO2↑,该反应温度一般需控制在35℃以下,其目的是避免温度过高碳酸氢铵分解,减少铁离子的水解程度.
(5)已知Kap[Fe(OH)2]=8×10-16.步骤Ⅲ中,FeCO3达到溶解平衡时,若室温下测得溶液的pH为8.5,c(Fe2+)=1×10-5mol/L.判断所得的Fe2CO3中没有(填“有”或“没有”)Fe(OH)2;步骤 IV中,为了得到较为纯净的Fe2O3,除了适当的温度外,还需要采取的措施是向容器中补充适量的空气.
(6)向“富含TiO2+溶液”中加入Na2CO3粉末易得到固体TiO2•nH2O.原理是溶液中存在水解平衡TiO2++(n+1)H2O?TiO2•nH2O+2H+,加入的Na2CO3粉末与H+反应,降低了溶液中c(H+),促进水解平衡向生成TiO2•nH2O的方向移动.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.下列离子组能大量共存且加入相应试剂后发生反应的离子方程式正确的是(  )
离子组加入试剂加入试剂后发生反应
AK+、Fe2+、I-少量的酸性KMnO4溶液5Fe2++MnO4-+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O
BFe3+、I-、SO42-NaOH溶液Fe3++3OH-═Fe(OH)3
CBa2+、HCO3-、Cl-NaOH溶液HCO3-+OH-═CO32-+H2O
DAl3+、Cl-、NO3-过量浓氨水Al3++3NH3•H2O═Al(OH)3↓+3NH4+
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

17.亚硫酸盐在工业生产中冇广泛的应用,某同学在实验中对亚硫酸盐的制备和性质进行探究.
(1)Cu2SO3•CuSO3•2H2O是一种深红色固体,不溶于水和乙醇,100℃时发生分解,其制备实验装置如图所示.

①仪器X的名称是分液漏斗.常温下用装置A制取SO2时,用较浓的硫酸而不用稀硫酸,其原因是SO2易溶于水,用较浓的硫酸有利于SO2的逸出.
②装置C的作用是防止倒吸.
③装置B中发生反应的离子方程式为3Cu2++3SO2+6H2O═Cu2SO3•CuSO3•2H2O↓+8H++SO42-
④从装置B中获得的固体需先用蒸馏水充分洗涤,再真空干燥,而不直接用烘干的方式得到产品,其原因是防止Cu2SO3•CuSO3•2H2O发生分解和被氧化.
(2)向NaHSO3溶液中加入NaClO溶液时,反应有三种可能的情况:
I.NaHSO3和NaClO恰好反应;II.NaHSO3过量;III.NaClO过量.甲同学欲通过下列实验确定该反应属于哪一种情况,请完成表:
实验操作预期现象及结论
取上述反应后的混合溶液于试管 A中,滴加稀硫酸若有气泡产生,则①II(填“I”“II”或“III”,下同)成立,若没有气泡产生,则②I或III成立
另取上述反应后的混合溶液于试管B中,滴加几滴淀粉KI溶液,充分振荡③溶液变为蓝色,则III成立
(3)请设计简单实验方案比较室温下NaHSO3浓液中HSO3-的电离平衡常数Ka与水解平衡常数Kb的相对大小:常温下,用pH试纸(或pH计)测定NaHSO3溶液的pH,若PH<7,则Ka>Kb;若pH>7,则Ka<Kb.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.下列实验能达到相应实验目的是(  )
选项试剂实验目的实验装置
XYZ
ANa2SO3稀HNO3品红溶液证明SO2具有漂白性 
BMnO2浓盐酸KI-淀粉溶液比较Cl2与I2的氧化性强弱
CNaCl浓硫酸AgNO3溶液证明酸性:H2SO4>HCl
D蔗糖浓硫酸溴水证明浓硫酸具有脱水性、氧化性
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.磷酸铁锂电池具有高效率输出、可快速充电、对环境无污染等优点,其工作原理如图.M电极是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体),电解质为一种能传导Li+的高分子材料,隔膜只允许Li+通过,电池反应式为LixC6+Li1-xFeO4$?_{充电}^{放电}$LiFePO4+6C.下列说法正确的是(  )
A.放电时Li+从右边移向左边
B.放电时M是负极,电极反应式为:C6x--xe-═6C
C.充电时电路中通过0.5mol电子,消耗36gC
D.充电时N极连接电源的正极,电极反应式为:LiFePO4-xe-═Li1-xFeO4+xLi+

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.5.5g铁铝混合物与足量的盐酸反应,生成标准状况下的氢气4.48L,则混合物中Fe与Al的物质的量之比(  )
A.1:1B.2:1C.1:2D.2:3

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(  )
A.1molCl2作为反应物,转移电子数一定为2NA
B.25℃时,1.0LpH=13的Ba(OH)2溶液中水电离的OH-数目为0.1NA
C.17g烃基和17gOH-含有的电子数均为10NA
D.标准状况下,NA个NO分子和0.5NA个O2分子充分反应后气体分子数小于NA

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