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18.我國對‘可呼吸”的鈉-二氧化碳電池的研究取得突破性進展.該電池的總反應式為:4Na+3CO2 $→_{充電}^{放電℃}$ 2Na2CO3+C,其工作原理如圖所示(放電時產生Na2CO3固體儲存于碳納米管中).下列說法不正確的是(  )
A.放電時,鈉金屬片作負極,碳納米管作正極
B.充電時,陽極反應為:2Na2CO3+C-4e-═3CO2↑+4Na+
C.放電時,Na+從負極區(qū)向正極區(qū)移動
D.該電池的電解質溶液也可使用NaClO4的水溶液

分析 由4Na+3CO2 $?_{充電}^{放電}$2Na2CO3+C可知,放電為原電池反應,Na為負極失去電子,正極上C得到電子;充電為電解池,陽極與正極相連,陽極失去電子發(fā)生氧化反應,放電時陽離子向正極移動,以此來解答.

解答 解:A.放電時為原電池反應,鈉金屬片失去電子作負極,碳納米管上得電子作正極,故A正確;
B.充電時,陽極失去電子發(fā)生氧化反應,反應為C+2Na2CO3-4e-=3CO2↑+4Na+,故B正確;
C.放電時,陽離子向正極移動,則Na+從負極區(qū)向正極區(qū)移動,故C正確;
D.鈉與水反應,不能用水溶液代替TEGDME作溶劑,故D錯誤;
故選D.

點評 本題考查原電池及電解池,為高頻考點,把握電極判斷、電極反應、工作原理為解答的關鍵,側重分析與應用能力的考查,注意電化學知識的應用及鈉的性質,題目難度不大.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:推斷題

8.A、B、C、D、E均是短周期元素,其原子序數依次增大,A和B同周期,A和D同族,A原子最外層電子數是內層電子數的二倍,B元素族序數是周期數的三倍,B的陰離子與C的陽離子電子層結構相同,C的單質與 B 的單質在不同條件下反應,可生成C2B或C2B2,E是所在周期中原子半徑最小的元素,請回答.
(1)D在元素周期表中的位置是第三周期第ⅣA族
(2)C2B的電子式是;  B、C、E離子半徑的由大到小的順序為Cl->O2->Na+;(用離子符號回答)  A、B氣態(tài)氫化物沸點更高的是H2O;
(3)水中錳含量超標,容易使?jié)嵕吆鸵挛锶旧顾a生異味,EB2可以用來出去水中超標的Mn2+,生成黑色沉淀,當消耗13.50g EB2時,共轉移了1mol電子,則反應的離子方程式為2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2↓+2Cl-+12H+

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

9.高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑.高鐵酸鉀為暗紅色粉末狀晶體,干燥的晶體80℃以下十分穩(wěn)定,它極易溶于水,難溶于異丙醇.實驗室模擬生產工藝流程如圖1:

已知:①2KOH+Cl2=KCl+KClO+H2O(條件:溫度較低)
②6KOH+3Cl2=5KCl+KClO3+3H2O(條件:溫度較高)
③K2FeO4 在水溶液中易水解:4FeO42-+10H2O?4Fe(OH)3(膠體)+8OH-+3O2
回答的下列問題:
實驗室可以利用圖2裝置完成流程①和②

(1)恒壓滴液漏斗支管的作用是,兩水槽中的水為冷水(填“熱水”或“冷水”).
(2)反應一段時間后,停止通氯氣,再往儀器a中加入濃KOH溶液的目的是與過量的Cl2繼續(xù)反應,生成更多的KClO;判斷濃KOH溶液已過量的實驗依據是三頸燒瓶內顏色徹底變成無色后,再加適量的濃氫氧化鉀.
(3)從溶液II中分離出K2FeO4后,還會有副產品KNO3、KCl,則反應③中發(fā)生的離子反應方程式為2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O.
(4)用重結晶法提純粗產品:將粗產品先用KOH稀溶液溶解,再加入飽和KOH溶液,冷卻結晶,過濾,用少量異丙醇洗滌,最后低溫真空干燥.
①粗產品用KOH溶解的目的是增大氫氧根離子的濃度,抑制FeO42-的水解.
②如何判斷K2FeO4晶體已經洗滌干凈用試管取少量最后一次的洗滌液,加入硝酸酸化的硝酸銀溶液,若無白色沉淀則已被洗凈.
(5)從環(huán)境保護的角度看,制備K2FeO4較好的方法為電解法,其裝置如圖3.電解過程中陽極的電極反應式為Fe+8OH--6e-═FeO42-+4H2O.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

6.下列實驗操作和現象與所得結論一定正確的是( 。
選項操作現象結論或解釋
A向黃色的Fe(NO)3溶液中滴加氫碘酸,再加入一定量CCl4振蕩并靜置下層溶液變?yōu)樽霞t色氧化性:Fe3+>I2
B向某無色溶液中滴加稀鹽酸,將產生的無色氣體通入品紅溶液品紅溶液褪色原溶液中一定大量存在SO32-
C向Mg2+和Cu2+共存的溶液中滴加適量 NaOH溶液,過濾、洗滌得到白色沉淀相同溫度下,溶度積常數:
Ksp[Mg(OH)2]<Ksp[Cu(OH)2]
D一定溫度下,向K2Cr2O7溶液中加入少量KOH溶液溶液橙色變淺減小H+濃度,Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+的平衡正向移動
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

13.乙烯催化氧化成乙醛可設計成如圖所示的燃料電池,已知其總反應方程式為:2CH2═CH2+O22CH3CHO.則下列有關說法不正確的是(  )
A.該裝置能量轉化形式試點能轉化為化學能
B.電子移動方向:電極a磷酸溶液電極b
C.每有0.1mol O2反應,則向負極遷移的H+的物質的量為0.2mol
D.負極反應式:CH2=CH2-2e-+H2O═CH3CHO+2H+

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

3.一種釕(Ru)基配合物光敏染料敏化太陽能電池的原理及電池中發(fā)生的主要反應如圖所示:

下列說法正確的是(  )
A.X極為電池的正極
B.電池工作時,電能轉變?yōu)楣饽?/td>
C.電池工作時,Y極上發(fā)生還原反應
D.電池的電解質溶液中I-和I3-的濃度不斷減少

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

10.下列物質的用途中利用了其還原性的是( 。
A.用葡萄糖制鏡或保溫瓶膽B.用Na2S除去廢水中的Hg2+
C.Na2O2作供氧劑D.SO2漂白織物

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

7.下列說法正確的是(  )
A.人體必需的營養(yǎng)素有五種,分別為:糖類、油脂、蛋白質、維生素、礦物質(無機鹽)
B.缺鈣會引起骨質疏松,可通過飲用 Ca2+含量高的硬水來補充
C.青少年正處在長身體時期,所以應多吃米飯和肉,少吃蔬菜水果
D.每一種食物含有多種營養(yǎng)素,每種營養(yǎng)素又存在于多種食物中,因此對營養(yǎng)素的攝取應綜合考慮

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

19.在一定條件下,可逆反應:mA+nB?C達到平衡狀態(tài).
(1)若A、B、C都是氣體,減小壓強,平衡向正反應方向移動,則m+n<p.
(2)若A、C是氣體,增加B的量,平衡不移動,則B的狀態(tài)為固態(tài)或純液態(tài).
(3)若A、C是氣體,而且 m+n=p,增大壓強可使平衡發(fā)生移動,則說明m<p,即平衡移動的方向是逆反應方向
(4)若加熱后,可使C的質量增加,則正反應是吸熱反應.

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