精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

【题目】某种新型热激活电池的结构如图所示,电极a的材料是氧化石墨烯(CP)和铂纳米粒子,电极b的材料是聚苯胺(PANI),电解质溶液中含有Fe3+Fe2+。加热使电池工作时电极b发生的反应是PANI-2e-=PANIO(氧化态聚苯胺,绝缘体)+2H+,电池冷却时Fe2+在电极b表面与PANIO反应可使电池再生。下列说法不正确的是

A.电池工作时电极a为正极,且发生的反应是:Fe3++e-—Fe2+

B.电池工作时,若在电极b周围滴加几滴紫色石蕊试液,电极b周围慢慢变红

C.电池冷却时,若该装置正负极间接有电流表或检流计,指针会发生偏转

D.电池冷却过程中发生的反应是:2Fe2++PANIO+2H+=2Fe3++ PANI

【答案】C

【解析】

根据b上发生氧化反应可知b为负极,再由题中信息及原电池原理解答。

A.根据b极电极反应判断电极a是正极,电极b是负极,电池工作时电极a上的反应是Fe3++e-=Fe2+A正确;

B.电池工作时电极b发生的反应是PANI-2e- =PANIO(氧化态聚苯胺,绝缘体)+2H+,溶液显酸性,若在电极b周围滴加几滴紫色石蕊试液,电极b周围慢慢变红,B正确;

C.电池冷却时Fe2+是在电极b表面与PANIO反应使电池再生,因此冷却再生过程电极a上无电子得失,导线中没有电子通过,C错误;

D.电池冷却时Fe2+是在电极b表面与PANIO反应使电池再生,反应是2Fe2++ PANIO+2H+ =2Fe3++PANID正确;

答案选C

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是

A.24g石墨烯中含有CC键的个数为3NA

B.88g干冰中含有NA个晶胞结构单元

C.62gP4含有PP键的个数为6NA

D.60gSiO2中含有SiO键的个数为2NA

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】碳、氮、氧、氟、硫是中学常见的非金属元素,铁离子可与由这几种元素组成的SCN-CN-F-等形成很多配合物。

1)基态Fe原子中,电子占据的最高电子层符号为__,该电子层具有的原子轨道数为__

2)已知(CN)2是直线形分子,并有对称性,则(CN)2π键和σ键的个数比为__;在配合物[Fe(SCN)]2+中,提供空轨道接受孤对电子的微粒是__

3)配合物K4[Fe(CN)6]中不存在的作用力是__(填序号)。

A.极性键 B.离子键 C.非极性键 D.配位键

4)写出一种与SCN-互为等电子体的分子__(用化学式表示),该分子的空间构型为__

5)已知乙烯酮(CH2=C=O)是一种重要的有机中间体,可由CH3COOH(C2H5O)3P=O存在下加热脱H2O得到。乙烯酮分子中碳原子的杂化轨道类型是__1mol(C2H5O)3P=O分子中含有的σ键的物质的量为__

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】β-氮化碳的硬度超过金刚石晶体,成为首屈一指的超硬新材料,已知该氮化碳的二维晶体结构如图所示。下列说法不正确的是(

A.该晶体中的碳、氮原子都满足8电子稳定结构

B.该晶体中碳显+4价,氮显-3

C.该晶体中每个碳原子与四个氮原子相连,每个氮原子与三个碳原子相连

D.该晶体的分子式为C3N4

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】某烃与一定量的氧气恰好完全反应生成,若该烃与只能按物质的量之比为发生加成反应,则下列关于该烃的叙述错误的是( )

A.该烃的分子式为B.该物质可能是炔烃或二烯烃

C.该烃的键线式可能是D.该烃的官能团是碳碳双键

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】硼及其化合物的应用广泛。试回答下列问题:

1)基态原子的价电子轨道表示式为__________,其第一电离能比__________(填“大”或“小”)。

2)氨硼烷()被认为是最具潜力的新型储氢材料之一,分子中存在配位键,提供孤电子对的原子是__________,写出一种与氨硼烷互为等电子体的有机小分子:___________________(填化学式)。

3)常温常压下硼酸()的晶体结构为层状,其二维平面结构如图所示。

B原子的杂化方式为__________。从氢键的角度解释硼酸在冷水中的溶解度小而加热时溶解度增大: _________________

②路易斯酸碱理论认为,任何可接受电子对的分子或离子叫路易斯酸,任何可给出电子对的分子或离子叫路易斯碱。从结构角度分析硼酸是路易斯酸:______________________________

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】化合物W可用作高分子膨胀剂,一种合成路线如下:

回答下列问题:

(1)A的化学名称为________

(2)②的反应类型是__________

(3)反应④所需试剂,条件分别为________

(4)G的分子式为________

(5)W中含氧官能团的名称是____________

(6)写出与E互为同分异构体的酯类化合物的结构简式(核磁共振氢谱为两组峰,峰面积比为1∶1)______________

(7)苯乙酸苄酯()是花香型香料,设计由苯甲醇为起始原料制备苯乙酸苄酯的合成路线__________(无机试剂任选)。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】某科学研究小组制备硝基苯的实验装置如图所示,相关数据见下表。已知该实验中存在的主要副反应是:在温度稍高的情况下会生成间二硝基苯。

物质

熔点/℃

沸点/℃

密度/(

溶解性

5.5

80

0.88

微溶于水

硝基苯

5.7

210.9

1.205

难溶于水

间二硝基苯

89

301

1.57

微溶于水

浓硝酸

83

1.4

易溶于水

浓硫酸

338

1.84

易溶于水

实验步骤如下:

浓硫酸与足量浓硝酸配制成混合酸,将混合酸小心加入中。取苯加入中。在室温下,向苯中逐滴加入混合酸,边滴加边搅拌,混合均匀加热,使其在/span>5060℃下发生反应,直至反应结束。将反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中,依次用少量水、溶液和水洗涤。在分出的产物中加入无水颗粒,静置片刻,过滤,对滤液进行蒸馏纯化,收集205210℃的馏分,得到纯硝基苯

回答下列问题:

1)图中装置的作用是______

2)制备硝基苯的化学反应方程式为___________

3)配制混合酸时,能否将浓硝酸加入到浓硫酸中?_____(填“能”或“不能”),说明理由:_______

4)为了使反应在50-60 ℃下进行,常采用的加热方法是_____。反应结束并冷却至室温后中液体为粗硝基苯,粗硝基苯呈黄色的原因是_________

5)在洗涤操作中,第二次水洗的目的是____

6)本实验所得到的硝基苯的产率是_______

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列有关同分异构体数目的叙述不正确的是

A.甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得产物有6

B.互为同分异构体的芳香化合物有6

C.C5H12的一氯代物有8

D.菲的结构简式为,它与硝酸反应,可生成5种一硝基取代物

查看答案和解析>>

同步练习册答案