5吉林省Best友好联合体2023-2024学年高三上学期8月质量检测化学

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1、2023-2024吉林地区友好学校第30届联考
2、2023-2024吉林地区普通高中友好学校联合体

13.一种利用金属氟化物的HF溶液作电解质的氢氧燃料电池装置如图所示。装置工作时，下列说法错误的是A.该电池将化学能转变为电能B.负极电极反应式为H2一2e一2HC.理论上消耗n(H2):n(O2)=2：1D.正极电极反应式为O2+4e+12[(HF)3F]-16[(HF)2F]+2H20【答案】B【解析】氢氧燃料电池装置是将化学能转变为电能的装置，氢气在负极通入，失去电子后与[(HF)2F]厂结合生成[(HF)3F];电池的正极通入氧气，氧气得电子后与[(HF)3F]释放出来的H+结合生成水，同时[(HF)3F]转化成[(HF)2F]并循环参与反应。氢氧燃料电池是将化学能转变为电能的装置，A正确；据分析，负极电极反应式为H2一2e十8[(HF)2F]一6[(HF)3F],B错误；据分析，根据体系内得失电子总数相等，理论上消耗n(H2)：n(O2)=2：1,C正确；据分析，正极电极反应式为O2十4e+12[(HF)3)F]一16[(HF)2F]-+2H2O,D正确。负载负载空气[HF)FHF)F]H,0金属钠空位Na催化剂载体[GF,FIHF),F于0催化剂第13题图第14题图14.一款新型钠-空气电池装置如图所示，该电池利用“多孔”石墨电极形成空气通道，放电时生成的NaO,填充在“空位”中，当“空位”填满后，放电终止。下列说法正确的是A.a极为电池正极B.b极发生电极反应：xO2十2e+2Na+-2NaO.C.选用“多孔”石墨电极是为了增加“空位”，提高电池能量存储D.理论上a极质量每减少46g,则b极消耗氧气约22.4L【答案】B【解析】在a电极上Na失去电子变为Na,发生氧化反应，所以a电极为负极，A错误；在b电极上O2得到电子，与Na+结合形成NaOz,所以b电极为正极，电极反应式为xO2十2e十2Na+一2NaO,B正确；选用“多孔”石墨电极是为了增加“空位”，增大电势差，而与电池能量存储大小无关，C错误；理论上极质量每减少46g,反应消耗2 mol Na,反应过程中转移2mol电子，但b电极上未指明通入的O2所处的外界条件，因此不能确定消耗的O2的体积大小，D错误。15.以富含微生物的电极制作的甲醇燃料电池可以同时净化含Cr2O号的废水电极I电极和含甲醇的废水（装置如图）；但是，在应用中发现C2O浓度越大，Cr(OH)C2O去除率就越小。下列分析一定错误的是甲醇微微生H*.A.电极Ⅱ为燃料电池的负极CO,H+物Cr,02B.电极I上的反应式为CHOH-6e+H2O一CO2↑+6HC.理论上，1.0 mol CH,OH可以处理1.0 mol Cr2O号质子交换膜D.去除率降低可能是电极上的微生物被Cr2O氧化【答案】A【解析】由题千信息可知，该燃料电池中电极I为通入CHOH,反应转化为CO2,发生氧化反应，作负极，电极反应式为CHOH-6e十H20一C02个+6H+,电极Ⅱ为Cr2O号转化为Cr3+,发生还原反应，为电池的正极，电极反应式为Cr2O?+6e十14H一2Cr3++7H20。由分析可知，电极Ⅱ为燃料电池的正极，A错误；由分析可知，电极I的电极反应式为CHOH-6e十H2O-CO2个十6H+,B正确；根据得失电子总数相等，理论上1.0 mol CH:OH可以处理1.0 mol Cr2O号，C正确；Cr2O具有强氧化剂，微生物是催化剂，去除率降低可能是电极上的微生物被Cr2O氧化，D正确。·15·