【題目】氨硼烷(NH3·BH3)電池可在常溫下工作,裝置如圖所示。未加入氨硼烷之前,兩極室質(zhì)量相等,電池反應(yīng)為NH3·BH33H2O2=NH4BO24H2O。已知H2O2足量,下列說法正確的是(

A.正極的電極反應(yīng)式為2H+2e-=H2

B.電池工作時(shí),H通過質(zhì)子交換膜向負(fù)極移動(dòng)

C.電池工作時(shí),正、負(fù)極分別放出H2NH3

D.工作足夠長時(shí)間后,若左右兩極室質(zhì)量差為1.9g,則電路中轉(zhuǎn)移0.6mol電子

【答案】D

【解析】

以氨硼烷(NH3BH3)電池工作時(shí)的總反應(yīng)為NH3·BH3+3H2O2=NH4BO2+4H2O可知,左側(cè)NH3BH3失電子發(fā)生氧化反應(yīng)為負(fù)極,電極反應(yīng)式為NH3BH3+2H2O-6e-=NH4BO2+6H+,右側(cè)H2O2得到電子發(fā)生還原反應(yīng)為正極,電極反應(yīng)式為3H2O2+6H++6e-=6H2O,據(jù)此分析。

A.右側(cè)H2O2得到電子發(fā)生還原反應(yīng)為正極,電極反應(yīng)式為3H2O2+6H++6e-=6H2O,A錯(cuò)誤;

B.放電時(shí),陽離子向正極移動(dòng),所以H+通過質(zhì)子交換膜向正極移動(dòng),B錯(cuò)誤;

C.NH3BH3為負(fù)極,失電子發(fā)生氧化反應(yīng),則負(fù)極電極反應(yīng)式為NH3BH3+2H2O-6e-=NH4BO2+6H+,右側(cè)H2O2為正極,得到電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為3H2O2+6H++6e-=6H2O,所以電池工作時(shí),兩個(gè)電極都不產(chǎn)生氣體,C錯(cuò)誤;

D.未加入氨硼烷之前,兩極室質(zhì)量相等,通入后,負(fù)極電極反應(yīng)式為NH3BH3+2H2O-6e-=NH4BO2+6H+,正極電極反應(yīng)式為3H2O2+6H++6e-=6H2O,假設(shè)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是6mol,則左室質(zhì)量增加=31g-6g=25g,右室質(zhì)量增加6g,兩極的質(zhì)量相差19g,理論上轉(zhuǎn)移0.6mol電子,工作一段時(shí)間后,若左右兩極室質(zhì)量差為1.9g,則電路中轉(zhuǎn)移0.6 mol電子,D正確;

故合理選項(xiàng)是D。

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】工業(yè)生產(chǎn)尿素的原理是以NH3CO2為原料合成尿素[CO(NH2) 2],反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2NH3(g)+ CO2 (g) CO(NH2) 2(l)+ H2O(l)+Q(Q>0)。該反應(yīng)分兩步進(jìn)行:① 2NH3(g)+ CO2 (g) NH4COONH2 (s)+ Q1(Q1>0),② NH4COONH2 (s) CO(NH2) 2(l)+ H2O(l)+Q2 (Q2<0).

(1)固體CO2稱干冰,屬于___________晶體。氮原子最外層電子排布式是___________。

(2)氧元素的非金屬性比碳強(qiáng),用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)說明理由_________________

(3)下列示意圖中,能正確表示合成尿素過程中能量變化的是____________。

AB、
CD、

(4)寫出合成尿素第一步反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=_________________________________

(5)某實(shí)驗(yàn)小組模擬工業(yè)上合成尿素的條件,在恒定溫度下,將氨氣和二氧化碳按2:1的物質(zhì)的量之比充入一體積為10L的密閉容器中(假設(shè)容器體積不變,生成物的體積忽略不計(jì)),經(jīng)20min達(dá)到平衡,各物質(zhì)濃度的變化曲線如圖所示。

在上述條件下,從反應(yīng)開始至20min時(shí),二氧化碳的平均反應(yīng)速率為___________。

為提高合成尿素的產(chǎn)率,下列可以采取的措施有____________。

a. 縮小反應(yīng)容器的容積 b. 升高溫度

c. 增加反應(yīng)物的量 d. 使用合適的催化劑

若保持平衡的溫度和體積不變,25min 時(shí)再向容器中充入2mol氨氣和1mol二氧化碳,在40min時(shí)重新達(dá)到平衡,請(qǐng)?jiān)谙聢D中畫出25~50min內(nèi)氨氣的濃度變化曲線____________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】觀察下列A、BC、DE五種粒子(原子或離子)的結(jié)構(gòu)示意圖,回答有關(guān)問題。

(1)與離子相對(duì)應(yīng)的元素的符號(hào)是_________,與原子相對(duì)應(yīng)的離子的結(jié)構(gòu)示意圖是__________

(2)電子層結(jié)構(gòu)相同的是(填寫代號(hào),在本小題中下同)_______,性質(zhì)最穩(wěn)定的是______,最容易失去電子的是_______,最容易得到電子的是_______。

(3)可直接相互結(jié)合形成化合物的化學(xué)式是_______,可經(jīng)過得失電子后再相互結(jié)合形成化合物的化學(xué)式是__________

(4)在核電荷數(shù)110的元素內(nèi),列舉兩個(gè)與B電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,寫出離子的符號(hào)_______________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知0.1 mol·L1的氫氟酸溶液中存在電離平衡:HFFH,要使溶液中的值增大,可以采取的措施是(  )

①加少量燒堿溶液、谏邷囟取、弁ㄈ肷倭HF氣體 ④加水

A.①②B.①③C.②④D.③④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】是一種有機(jī)烯醚,可以用烴A通過下列路線制得:A B C 。則下列說法正確的是(  )

A.的分子式為C4H4O

B.A的結(jié)構(gòu)簡式是CH2=CHCH2CH3

C.A能使高錳酸鉀酸性溶液褪色

D.①②③的反應(yīng)類型分別為鹵代、水解、消去

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在密閉容器中的一定量混合氣體發(fā)生反應(yīng)xM (g)+yN(g)zP(g)。平衡時(shí)測得M的濃度為0.80 mol/L,保持溫度不變,將容器的容積擴(kuò)大到原來的兩倍,再達(dá)平衡時(shí),測得M的濃度降低為0.50 mol/L。下列有關(guān)判斷正確的是

A.x + y < zB.平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

C.N的轉(zhuǎn)化率降低D.混合氣體的密度不變

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相對(duì)位置如圖所示,已知:四種原了最外層電子數(shù)之和為24。下列說法止確的是

A. 元索和元Z的最高正化合價(jià)相同

B. 單核陰離子半徑的大小順序?yàn)椋?/span>r(W)>r(X)

C. 氣態(tài)簡單氫化物的熱穩(wěn)定性順序?yàn)椋?/span>Y<Z<X<W

D. 元素Z的氧化物對(duì)應(yīng)水化物都是強(qiáng)酸

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是

A. 該有機(jī)物的分子式為C10H10O2

B. 該有機(jī)物能發(fā)生加成反應(yīng)、取代反應(yīng)、氧化反應(yīng)

C. 該有機(jī)物分子中所有碳原子可能共平面

D. 該有機(jī)物能使酸性高錳酸鉀溶液和溴水褪色,其褪色原理相同

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)下列各組物質(zhì):①金剛石和C60 HDT CH3(CH2)2CH3(CH3)2CHCH3 ⑤正戊烷和異戊烷 (CH3)3CCH2CH2CH3CH3CH2CH2CH2CH3 H2O、T2OD2O;橥凰氐氖(填序號(hào),下同)___,互為同素異形體的是______,互為同系物的是_____,屬于同分異構(gòu)體的是_______

(2)①下列分子式僅能表示一種物質(zhì)的是___________(填序號(hào));

A.C2H4O2 B.C4H8 C.C2H5Cl

②已知C4H9Cl共有四種結(jié)構(gòu),則分子式為C5H10O的醛應(yīng)有____________種;

③某有機(jī)物的分子式為C3H6O3,其分子結(jié)構(gòu)中含有羧基和羥基,但沒有甲基,則該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)式為 ______。

(3)AD四種物質(zhì)皆為烴類有機(jī)物,分子球棍模型分別如圖所示,請(qǐng)回答下列問題。

①等物質(zhì)的量的上述烴,完全燃燒時(shí)消耗O2最多的是__________(填字母代號(hào),下同),等質(zhì)量的上述烴完全燃燒時(shí)消耗O2最多的是________

②在120℃,1.01×105Pa下,AC分別與足量O2混合點(diǎn)燃,完全燃燒后氣體體積沒有變化的是________________。

B的某種同系物W,分子式為C6H12,且所有碳原子都在同一平面上,則W的結(jié)構(gòu)簡式為____________

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