[题目]如图装置所示.是用氢氧燃料电池B进行的某电解实验: (1)若电池B使用了亚氨基锂(Li2NH)固体作为储氢材料.其储氢原理是:Li2NH+H2=LiNH2+LiH.则下列说法中正确的是 .A. Li2NH中N的化合价是-1B. 该反应中H2既是氧化剂又是还原剂C. Li+和H-的离子半径相等D. 此法储氢和钢瓶储氢的原理相同(2)在电池B工作时:①� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图装置所示，是用氢氧燃料电池B进行的某电解实验：

(1)若电池B使用了亚氨基锂(Li2NH)固体作为储氢材料，其储氢原理是：Li2NH＋H2=LiNH2＋LiH，则下列说法中正确的是________。

A. Li2NH中N的化合价是-1

B. 该反应中H2既是氧化剂又是还原剂

C. Li＋和H-的离子半径相等

D. 此法储氢和钢瓶储氢的原理相同

(2)在电池B工作时：

①若用固体Ca(HSO4)2为电解质传递H＋，则电子由________极流出，H＋向______极移动(填“a”或“b ”)。

②b极上的电极反应式为_________。

③外电路中，每转移0.1 mol电子，在a极消耗________ L的H2(标准状况下)。

(3)若A中X、Y都是惰性电极，电解液W是滴有酚酞的饱和NaCl溶液，则B工作时：

①电解池中X极上的电极反应式是______________。在X极这边观察到的现象是____________。

②检验Y电极上反应产物的方法是______________。

【答案】B a b O2＋4H＋＋4e－=2H2O 1.12 2H＋＋2e－=H2↑ 溶液变红用湿润的KI-淀粉试纸接近Y极气体产物，试纸变蓝，证明产生Cl2

【解析】

(2)燃料电池中通入燃料的一极为负极，通入氧气的一极为正极，燃料电池的反应原理相当于燃料的燃烧，据此书写电极反应式，并根据原电池中电子、离子的移动方向分析解答；

(3)先根据电解池的工作原理确定阴、阳极，再根据阴、阳极的放电顺序书写电极反应式，并分析现象。

(1)A. Li2NH中N的化合价为-3价，故A错误；

B. 反应中H2分别生成LiNH2和LiH，LiNH2中H为+1价，LiH中H的化合价为-1价，则反应中H2既是氧化剂又是还原剂，故B正确；

C. Li＋和H-的核外电子排布相同，Li＋的核电核数更大，则半径更小，故C错误；

D. 此法储氢是利用氧化还原反应将H2转化为固体材料，发生化学变化，而钢瓶储氢是将氢气液化，为物理变化，原理不同，故D错误；故答案为B；

(2)①装置B为氢氧燃料电池，通入氢气的电极为负极，通入氧气的电极为正极，电池工作时，电子从负极通过外电路流向正极，即从a极流向b极，电解质溶液中阳离子向正极移动，即H＋由a极通过固体酸电解质传递到b极；

②b极为正极，发生还原反应，电极反应式为O2+4e-+4H＋=2H2O；

③a极为负极，发生氧化反应，电极反应式为H2-2e-=2H＋，每转移2 mol电子消耗1 mol H2，则每转移0.1 mol电子，在a极消耗0.05 mol H2，即1.12 L H2；

(3)氢氧燃料电池中，a极为负极，b极为正极，则电解池中，X极为阴极，Y为阳极，

①X极为阴极，该电极上为水电离出的氢离子发生得电子的还原反应，同时生成氢氧根离子，即2H2O＋2e-=H2↑+2OH-，溶液碱性增强，因此滴有酚酞的溶液变红；

②Y极为阳极，该电极上氯离子发生失电子的氧化反应，即2Cl--2e-=Cl2↑，产物为氯气，检验方式为用湿润的KI-淀粉试纸接近Y极气体产物，试纸变蓝，证明产生Cl2。

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D. 其他条件不变，使用不同催化剂，该反应平衡常数不变

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(一)硫化物(FexSy)的组成

实验步骤：

步骤Ⅰ 如图连接装置，检査装置气密性，装入药品；

步骤Ⅱ 打开分液漏斗旋塞，缓缓滴入水，并点燃酒精喷灯；

步骤Ⅲ 当硬质玻璃管中固体质量不再改变时，停止加热，继续通入—段时间的O2

步骤Ⅳ 实验结束后，将D中所得溶液加水配制成250 mL溶液；

……

请回答：

⑴仪器a的作用为______________________。

(2)步骤Ⅲ中，停止加热后还需继续通入一段时间的O2，其目的为__________________。

(3)步骤IV中配制溶液时所需的玻璃仪器除玻璃棒和烧杯外，还有___________________。

(4)取25. 00 mL步骤IV中所配溶液，加入足量的双氧水，再加入足量盐酸酸化的BaCl2溶液，将所得沉淀过滤、洗涤、干燥，称其质量为4.66g。则FexSy的化学式为___________________。

(5)问题讨论：有同学认为可将装置D改为装有足量碱石灰的干燥管，通过测定反应前后干燥管的增重来计算硫元素的含量。你认为此方案________(填“是”或“否”)合理，原因为_______________________。

(二)探究反应后D装置所得溶液中含硫化合物的组成。

理论推测：溶液中除含有Na2SO4外，还可能含有Na2SO3。

实验探究：滴定法测定溶液中Na2SO3的含量。

可供选择的试剂：①0.10 mol L-1 KMnO4酸性溶液 ②30%H2O2 ③0.10 mol L-1 KI淀粉溶液

(6)所选试剂为___________(填序号)；所选试剂应装在_____________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。

(7)所利用的反应原理为__________________(用离子方程式表示)。

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