(12分)研究表面,可用NaBH4与水反应制氢氧燃料电池的氢气:BH4-+2H2O=BO2-+4H2↑(实质为水电离产生的H+被还原)。下表为pH和温度对本反应中NaBH4 半衰期的影响(半衰期是指反应过程中,NaBH4的浓度降低到初始浓度一半时所需的时间)。
体系 pH | 不同温度下NaBH4的半衰期(min) | |||
0℃ | 25℃ | 50℃ | 75℃ | |
8 | 4. 32 ×100 | 6. 19 ×10-1 | 8. 64 ×10-2 | 1.22 ×10-2 |
10 | 4. 32 ×102 | 6. 19 ×101 | 8. 64 ×100 | 1.22 ×100 |
12 | 4. 32 ×104 | 6. 19 ×103 | 8. 64 ×102 | 1.22 ×102 |
14 | 4. 32 ×106 | 6. 19 ×105 | 8. 64 ×104 | 1.22 ×104 |
根据要求回答下列问题:
(1)NaBH4与水反应后所得溶液显碱性,则溶液中各离子浓度大小关系为___________。
(2)从上表可知,温度对NaBH4与水反应速率产生怎样的影响?
答: 。
(3)反应体系的pH为何会对NaBH4与水反应的反应速率产生影响?
答: 。
(4)实验表明,将NaBH4溶于足量水,释放的H2比理论产量少得多(即反应一段时间后有NaBH4剩余也不再反应)。其可能原因是 。
高二化学简答题中等难度题
(12分)研究表面,可用NaBH4与水反应制氢氧燃料电池的氢气:BH4-+2H2O=BO2-+4H2↑(实质为水电离产生的H+被还原)。下表为pH和温度对本反应中NaBH4 半衰期的影响(半衰期是指反应过程中,NaBH4的浓度降低到初始浓度一半时所需的时间)。
体系 pH | 不同温度下NaBH4的半衰期(min) | |||
0℃ | 25℃ | 50℃ | 75℃ | |
8 | 4. 32 ×100 | 6. 19 ×10-1 | 8. 64 ×10-2 | 1.22 ×10-2 |
10 | 4. 32 ×102 | 6. 19 ×101 | 8. 64 ×100 | 1.22 ×100 |
12 | 4. 32 ×104 | 6. 19 ×103 | 8. 64 ×102 | 1.22 ×102 |
14 | 4. 32 ×106 | 6. 19 ×105 | 8. 64 ×104 | 1.22 ×104 |
根据要求回答下列问题:
(1)NaBH4与水反应后所得溶液显碱性,则溶液中各离子浓度大小关系为___________。
(2)从上表可知,温度对NaBH4与水反应速率产生怎样的影响?
答: 。
(3)反应体系的pH为何会对NaBH4与水反应的反应速率产生影响?
答: 。
(4)实验表明,将NaBH4溶于足量水,释放的H2比理论产量少得多(即反应一段时间后有NaBH4剩余也不再反应)。其可能原因是 。
高二化学简答题中等难度题查看答案及解析
新型NaBH4/H2O2燃料电他(DBFC)的结构如下图.该电池总反应方程式:NaBH4+4H2O2=NaBO2+6H2O,有关的说法正确是( )
A.电池正极区的电极反应为:BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O
B.电极B为负极,纳米MnO2层的作用是提离原电池的工作效率
C.放电过程中,Na+从正极区向负极区迁移
D.在电池反应中,每消耗1L 6mol/L H2O2溶液,理论上流过电路中的电子为12NA
高二化学选择题困难题查看答案及解析
据报道,以NaBH4(B为+3价)和H2O2做原料的新型燃料电池可用作深水勘探等无空气环境下的电源,其结构如右图所示.该电池总反应式为:NaBH4+4H2O2=NaBO2+6H2O,下列的说法正确是( )
A. 放电过程中,Na+从右向左迁移
B. a为正极,其电极反应为:BH4--8e-+8OH-=BO2-+6H2O
C. b电极的电极反应式为:H2O2+2e-+2H+=2H2O
D. 每消耗300g、34%的H2O2溶液,理论上流过电路中的电子数为6NA个
高二化学单选题困难题查看答案及解析
据报道,以NaBH4(B为+3价)和H2O2做原料的新型燃料电池可用作深水勘探等无空气环境下的电源,其结构如右图所示.该电池总反应式为:NaBH4+4H2O2=NaBO2+6H2O,下列的说法正确是( )
A. 放电过程中,Na+从右向左迁移
B. a为正极,其电极反应为:BH4--8e-+8OH-=BO2-+6H2O
C. b电极的电极反应式为:H2O2+2e-+2H+=2H2O
D. 每消耗300g、34%的H2O2溶液,理论上流过电路中的电子数为6NA个
高二化学单选题困难题查看答案及解析
新型NaBH4/H2O2燃料电池(DBFC)的结构如图所示,(已知硼氢化钠中氢为-1价),有关该电池的说法正确的是
A.电极B材料中含MnO2层,MnO2可增强导电性
B.电池负极区的电极反应:BH4-+8OH--8e-→BO2-+6H2O
C.放电过程中,Na+从正极区向负极区迁移
D.在电池反应中,每消耗1L6mol/LH2O2溶液,理论上流过电路中的电子为6NA个
高二化学选择题简单题查看答案及解析
图1是金属锌板上贴上一张用某溶液浸湿的滤纸,图2是NaBH4/H2O2燃料电池工作原理示意图。下列说法中不正确的是
A.图2电池放电过程中,Na+从负极区向正极区迁移
B.图2电极负极的电极反应式为BH4--8 e-+8OH-=BH2-+6H2O
C.若用硫酸鈉和酚酞溶液浸湿滤纸,用导线将a、b直接相连,则铅笔芯C点处出现红色
D.若用KI淀粉溶液浸湿滤纸,用导线将a、b与A、B电极相连,铅笔芯c点处出现蓝色,则b接的是A电极
高二化学选择题简单题查看答案及解析
科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池,利用细菌将有机酸转化成氢气,氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。电池负极反应为( )
A.H2+2OH-―→2H2O+2e-
B.O2+4H++4e-―→2H2O
C.H2―→2H++2e-
D.O2+2H2O+4e-―→4OH-
高二化学选择题简单题查看答案及解析
科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池,利用细菌将有机物转化为氢气,氢气进入以硫酸为电解质的燃料电池发电。电池负极反应为:( )
A.H2+2OH--2e-=2H2O B.O2+4H++4e-=2H2O
C.H2-2e-=2H+ D.O2+2H2O+4e-=4OH-
高二化学单选题简单题查看答案及解析
一种新型细菌燃料电池,利用细菌将有机物转化为氢气,氢气进入以磷酸为电解质溶液的燃料电池中发电,电池负极反应式为( )
A.H2+2OH--2e-=2H2O B.H2-2e-=2H+
C.O2+4H++4e- =2H2O D.O2+2H2O+4e-=4OH-
高二化学选择题简单题查看答案及解析
科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池,利用细菌将有机物转化为氢气,氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。电池负极反应为( )
A.H2+2OH- =2H2O+2e- B.O2+4H++4e- =2H2O
C.O2+2H2O+4e- =4OH- D.H2-2e-=2H+
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