12．鋰-銅空氣燃料電池容量高、成本低，具有廣闊的發(fā)展前景．該電池通過一種復(fù)雜的銅腐蝕“現(xiàn)象”產(chǎn)生電力，其中放電過程為2Li+Cu2O+H2O═2Cu+2Li++2OH-，下列說法不正確的是（　　）
A．放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式為Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH-
B．放電時(shí)，電子透過固體電解質(zhì)向Li極移動(dòng)
C．通空氣時(shí)，銅被腐蝕，表面產(chǎn)生Cu2O
D．整個(gè)反應(yīng)過程中，氧化劑為O2

分析 放電時(shí)，鋰失電子作負(fù)極，Cu上O2得電子作正極，負(fù)極上電極反應(yīng)式為Li-e-═Li+，正極上電極反應(yīng)式為Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH-，電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)，電子不能透過固體電解質(zhì)，只能在外電路移動(dòng)，據(jù)此分析解答．

解答 解：A．根據(jù)以上分析，放電時(shí)，正極上電極反應(yīng)式為Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH-，故A正確；
B．放電時(shí)，電子不能透過固體電解質(zhì)，故B錯(cuò)誤；
C．放電過程為2Li+Cu2O+H2O═2Cu+2Li++2OH-，正極上Cu2O反應(yīng)，堿性條件下通空氣時(shí)，銅被氧化表面產(chǎn)生Cu2O，故C正確；
D．通空氣時(shí)，銅被腐蝕，表面產(chǎn)生Cu2O，放電時(shí)Cu2O轉(zhuǎn)化為Cu，則整個(gè)反應(yīng)過程中，銅相當(dāng)于催化劑，所以氧化劑為O2，故D正確；
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了原電池原理，明確原電池負(fù)極上得失電子及電極反應(yīng)式是解本題關(guān)鍵，題目難度中等，注意把握Cu在整個(gè)過程中的作用．

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：推斷題

18．現(xiàn)有A、B、C、D四種短周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大．A與D同主族，B與C同周期，B原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2.5倍，A與C形成的常見化合物在常溫下為液態(tài)．
（1）元素A在周期表中的位置是第一周期IA族；B、C、D形成的簡單離子中半徑最小的是Na+（填離子符號(hào)）．
（2）常溫下，氯氣能與由A、C、D三種元素組成的一種常見化合物發(fā)生反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O．
（3）B與C的最簡單氣態(tài)氫化物中穩(wěn)定性較強(qiáng)的是H2O （填化學(xué)式）．
（4）元素B和氯元素能形成一種化合物BCl3．BCl3能發(fā)生水解反應(yīng)生成一種弱堿和一種弱酸，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：NCl3+4H2O=NH3•H2O+3HC1O（或NCl3+3H2O=NH3↑+3HC1O）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

19．化學(xué)與生活密切相關(guān)．下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是（　�。�
A．SiO2、MgO熔點(diǎn)高，可用于制作耐高溫材料
B．天然氣是可再生清潔能源，可用于工業(yè)制鹽酸
C．硝酸銨屬于氧化劑，嚴(yán)禁用可燃物（如紙袋）包裝
D．“一帶一路”是“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”和“21世紀(jì)海上絲綢之路”的簡稱．絲綢的主要成分是蛋白質(zhì)，屬于高分子化合物

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

16．ⅣA族元素及其化合物在材料等方面有重要用途．回答下列問題：
（1）碳的一種單質(zhì)的結(jié)構(gòu)如圖（a）所示．該單質(zhì)的晶體類型為混合晶體，原子間存在的共價(jià)鍵類型有σ鍵、π鍵，碳原子的雜化軌道類型為sp2．

（2）SiCl4分子的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，分子的立體構(gòu)型為正四面體，屬于非極性分子（填“極性”或“非極性”）．
（3）四鹵化硅SiX4的沸點(diǎn)和二鹵化鉛PbX2的熔點(diǎn)如圖（b）所示．
①SiX4的沸點(diǎn)依F、Cl、Br、I次序升高的原因是SiX4屬于分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越大，沸點(diǎn)越高．
②結(jié)合SiX4的沸點(diǎn)和PbX2的熔點(diǎn)的變化規(guī)律，可推斷：依F、Cl、Br、I次序，PbX2中的化學(xué)鍵的離子性減弱、共價(jià)性增強(qiáng)．（填“增強(qiáng)”“不變”或“減弱”）
（4）碳的另一種單質(zhì)C60可以與鉀形成低溫超導(dǎo)化合物，晶體結(jié)構(gòu)如圖（c）所示．K位于立方體的棱上和立方體的內(nèi)部，此化合物的化學(xué)式為K3C60；其晶胞參數(shù)為1.4nm，晶體密度為2.0g•cm-3．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

7．下面是用98%的濃H2SO4（ρ=1.84g/cm3）配制成0.5mol/L的稀H2SO4 500mL的操作，請按要求填空：
（1）所需濃H2SO4的體積為13.6ml．
（2）如果實(shí)驗(yàn)室有15mL、20mL、50mL量筒，應(yīng)選用15mL量筒最好．
（3）將量取的濃H2SO4沿?zé)瓋?nèi)壁慢慢注入盛有約100mL水的燒杯里，并不斷攪拌，目的是防止?jié)饬蛩犸w濺．
（4）將冷卻后的上述溶液沿玻璃棒注入500mL容量瓶中，并用50mL蒸餾水洗滌燒杯2～3次，洗滌液也要注入容量瓶中，并搖勻．若未洗滌燒杯，則所配溶液的濃度會(huì)偏低（填偏高、偏低或無影響）．
（5）加水至液面距刻度線下1-2cm時(shí)，改用膠頭滴管加水，使溶液的凹液面正好跟刻度相平．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

17．航天員呼吸產(chǎn)生的CO2用下列反應(yīng)處理，可實(shí)現(xiàn)空間站中O2的循環(huán)利用．
Sabatier反應(yīng)：CO2（g）+4H2（g）?CH4（g）+2H2O（g）
水電解反應(yīng)：2H2O（l）$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2H2（g）+O2（g）
（1）將原料氣按n（CO2）：n（H2）=1：4置于5L恒容密閉容器中發(fā)生Sabatier反應(yīng)（整個(gè)過程不再充入任何物質(zhì)），測得φ（H2O）與溫度的關(guān)系如圖所示（虛線表示平衡曲線）．
①400℃以上，上述體系中反應(yīng)的平衡常數(shù)K隨φ（H2O）降低而減�。ㄌ睢霸龃蟆薄ⅰ皽p小”或“不變”）．
②溫度過高或過低均不利于該反應(yīng)的進(jìn)行，原因是溫度過低，反應(yīng)速率慢，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)率低；溫度過高，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率低．
③Sabatier反應(yīng)產(chǎn)生的CH4可用于消除空間站中NOx （NO和NO2混合氣體）的污染，實(shí)驗(yàn)測得相同狀況下25mL CH4可反應(yīng)掉80mLNOx，則氮氧化物中NO和NO2的體積比為3：1．
（2）Sabatier反應(yīng)在空間站運(yùn)行時(shí)，下列措施能提高CO2平衡轉(zhuǎn)化率的是b（填標(biāo)號(hào)）．
a．增大催化劑的比表面積
b．反應(yīng)器前段加熱，后段冷卻
c．提高原料氣中CO2所占比例
（3）500℃時(shí)，在恒壓容器中充入1molCO2、4mol H2，初始體積為5L，經(jīng)過5min達(dá)到平衡，α（CO2）=75%，則該溫度下，Sabatier反應(yīng)的平衡常數(shù)K=82.7．（保留三位有效數(shù)字）
（4）一種新的循環(huán)利用方案是用Bosch反應(yīng)代替Sabatier反應(yīng)．
①經(jīng)測定：Bosch反應(yīng)平衡體系中，除生成了碳單質(zhì)且φ（CH4）=0外，其他所含物質(zhì)及其聚集狀態(tài)與Sabatier反應(yīng)體系中相同．已知CO2（g）、H2O（g）的生成焓分別為-394kJ•mol-1、-242kJ•mol-1．（生成焓指一定條件下由對(duì)應(yīng)單質(zhì)生成1mol化合物時(shí)的焓變）
寫出Bosch反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：CO2（g）+2H2（g）?C（s）+2H2O（g）△H=90kJ/mol．
②一定條件下Bosch反應(yīng)必須在高溫下才能啟動(dòng)，原因是反應(yīng)的活化能高；若使用催化劑，在較低溫度下反應(yīng)就能啟動(dòng)．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

4．設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是（　�。�
A．常溫常壓下，8.8g CO2和N2O混合氣體中所含的電子數(shù)為4.4NA
B．6.72LNO2與水充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.2NA
C．1.0L1.0mol/L的NaAlO2水溶液中含有的氧原子數(shù)為2NA
D．64g加熱了的銅絲在硫黃蒸氣里完全反應(yīng)后，失去的電子數(shù)為2NA

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

1．某新型可充電電池，能長時(shí)間保持穩(wěn)定的放電電壓．該電池的總反應(yīng)為：3Zn+2K2FeO4+8H2O$?_{充電}^{放電}$3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH，以下說法不正確的是（　　）
A．充電時(shí)，連接電源正極的電極方程式：Fe（OH）3-3e-+5OH-═FeO42+4H2O
B．充電時(shí)，陰極附近溶液的pH增大
C．放電時(shí)，K+往正極移動(dòng)
D．放電時(shí)每轉(zhuǎn)移3mol電子，正極有1molK2FeO4被氧化

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

2．比較下述實(shí)驗(yàn)方案，判斷能夠確定一種溶液中一定含有SO42-的事實(shí)是（　�。�
A．取少量試樣溶液，加入用鹽酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成
B．取試樣溶液，加入BaCl2溶液，有白色沉淀，再加稀HNO3，沉淀不溶解
C．取少量試樣的溶液，加入Ba（NO3）2溶液，有白色沉淀生成
D．取少量試樣溶液，加入足量鹽酸，無沉淀，加BaCl2溶液，有白色沉淀生成

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同步練習(xí)冊答案