精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

【题目】氨硼烷(NH3·BH3)电池可在常温下工作,装置如图所示。未加入氨硼烷之前,两极室质量相等,电池反应为NH3·BH33H2O2=NH4BO24H2O。已知H2O2足量,下列说法正确的是(

A.正极的电极反应式为2H+2e-=H2

B.电池工作时,H通过质子交换膜向负极移动

C.电池工作时,正、负极分别放出H2NH3

D.工作足够长时间后,若左右两极室质量差为1.9g,则电路中转移0.6mol电子

【答案】D

【解析】

以氨硼烷(NH3BH3)电池工作时的总反应为NH3·BH3+3H2O2=NH4BO2+4H2O可知,左侧NH3BH3失电子发生氧化反应为负极,电极反应式为NH3BH3+2H2O-6e-=NH4BO2+6H+,右侧H2O2得到电子发生还原反应为正极,电极反应式为3H2O2+6H++6e-=6H2O,据此分析。

A.右侧H2O2得到电子发生还原反应为正极,电极反应式为3H2O2+6H++6e-=6H2OA错误;

B.放电时,阳离子向正极移动,所以H+通过质子交换膜向正极移动,B错误;

C.NH3BH3为负极,失电子发生氧化反应,则负极电极反应式为NH3BH3+2H2O-6e-=NH4BO2+6H+,右侧H2O2为正极,得到电子发生还原反应,电极反应式为3H2O2+6H++6e-=6H2O,所以电池工作时,两个电极都不产生气体,C错误;

D.未加入氨硼烷之前,两极室质量相等,通入后,负极电极反应式为NH3BH3+2H2O-6e-=NH4BO2+6H+,正极电极反应式为3H2O2+6H++6e-=6H2O,假设转移电子的物质的量是6mol,则左室质量增加=31g-6g=25g,右室质量增加6g,两极的质量相差19g,理论上转移0.6mol电子,工作一段时间后,若左右两极室质量差为1.9g,则电路中转移0.6 mol电子,D正确;

故合理选项是D

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】工业生产尿素的原理是以NH3CO2为原料合成尿素[CO(NH2) 2],反应的化学方程式为 2NH3(g)+ CO2 (g) CO(NH2) 2(l)+ H2O(l)+Q(Q>0)。该反应分两步进行:① 2NH3(g)+ CO2 (g) NH4COONH2 (s)+ Q1(Q1>0),② NH4COONH2 (s) CO(NH2) 2(l)+ H2O(l)+Q2 (Q2<0).

(1)固体CO2称干冰,属于___________晶体。氮原子最外层电子排布式是___________

(2)氧元素的非金属性比碳强,用原子结构的知识说明理由_________________

(3)下列示意图中,能正确表示合成尿素过程中能量变化的是____________

AB
CD

(4)写出合成尿素第一步反应的平衡常数表达式K=_________________________________

(5)某实验小组模拟工业上合成尿素的条件,在恒定温度下,将氨气和二氧化碳按2:1的物质的量之比充入一体积为10L的密闭容器中(假设容器体积不变,生成物的体积忽略不计),经20min达到平衡,各物质浓度的变化曲线如图所示。

在上述条件下,从反应开始至20min时,二氧化碳的平均反应速率为___________

为提高合成尿素的产率,下列可以采取的措施有____________

a. 缩小反应容器的容积 b. 升高温度

c. 增加反应物的量 d. 使用合适的催化剂

若保持平衡的温度和体积不变,25min 时再向容器中充入2mol氨气和1mol二氧化碳,在40min时重新达到平衡,请在下图中画出25~50min内氨气的浓度变化曲线____________

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】观察下列ABCDE五种粒子(原子或离子)的结构示意图,回答有关问题。

(1)与离子相对应的元素的符号是_________,与原子相对应的离子的结构示意图是__________

(2)电子层结构相同的是(填写代号,在本小题中下同)_______,性质最稳定的是______,最容易失去电子的是_______,最容易得到电子的是_______

(3)可直接相互结合形成化合物的化学式是_______,可经过得失电子后再相互结合形成化合物的化学式是__________

(4)在核电荷数110的元素内,列举两个与B电子层结构相同的离子,写出离子的符号_______________

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】已知0.1 mol·L1的氢氟酸溶液中存在电离平衡:HFFH,要使溶液中的值增大,可以采取的措施是(  )

①加少量烧碱溶液 ②升高温度 ③通入少量HF气体 ④加水

A.①②B.①③C.②④D.③④

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】是一种有机烯醚,可以用烃A通过下列路线制得:A B C 。则下列说法正确的是(  )

A.的分子式为C4H4O

B.A的结构简式是CH2=CHCH2CH3

C.A能使高锰酸钾酸性溶液褪色

D.①②③的反应类型分别为卤代、水解、消去

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】在密闭容器中的一定量混合气体发生反应xM (g)+yN(g)zP(g)。平衡时测得M的浓度为0.80 mol/L,保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的两倍,再达平衡时,测得M的浓度降低为0.50 mol/L。下列有关判断正确的是

A.x + y < zB.平衡向正反应方向移动

C.N的转化率降低D.混合气体的密度不变

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示,已知:四种原了最外层电子数之和为24。下列说法止确的是

A. 元索和元Z的最高正化合价相同

B. 单核阴离子半径的大小顺序为:r(W)>r(X)

C. 气态简单氢化物的热稳定性顺序为:Y<Z<X<W

D. 元素Z的氧化物对应水化物都是强酸

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】某有机物的结构简式为。下列有关说法错误的是

A. 该有机物的分子式为C10H10O2

B. 该有机物能发生加成反应、取代反应、氧化反应

C. 该有机物分子中所有碳原子可能共平面

D. 该有机物能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色,其褪色原理相同

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】(1)下列各组物质:①金刚石和C60 HDT CH3(CH2)2CH3(CH3)2CHCH3 ⑤正戊烷和异戊烷 (CH3)3CCH2CH2CH3CH3CH2CH2CH2CH3 H2OT2OD2O。互为同位素的是(填序号,下同)___,互为同素异形体的是______,互为同系物的是_____,属于同分异构体的是_______

(2)①下列分子式仅能表示一种物质的是___________(填序号)

A.C2H4O2 B.C4H8 C.C2H5Cl

②已知C4H9Cl共有四种结构,则分子式为C5H10O的醛应有____________种;

③某有机物的分子式为C3H6O3,其分子结构中含有羧基和羟基,但没有甲基,则该有机物的结构式为 ______

(3)AD四种物质皆为烃类有机物,分子球棍模型分别如图所示,请回答下列问题。

①等物质的量的上述烃,完全燃烧时消耗O2最多的是__________(填字母代号,下同),等质量的上述烃完全燃烧时消耗O2最多的是________

②在120℃,1.01×105Pa下,AC分别与足量O2混合点燃,完全燃烧后气体体积没有变化的是________________

B的某种同系物W,分子式为C6H12,且所有碳原子都在同一平面上,则W的结构简式为____________

查看答案和解析>>

同步练习册答案