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硼氢化物NaBH4燃料电池 (2014?宜昌模拟)据报道,以硼氢化合物NaBH4(B元素的化合价为 3价)和H2O2作原料的燃料电池,负极材料

2021-04-26知识3

双氧水是工业上常用的绿色氧化剂,而金属氢化物入NaH、NaBH (1)为除去酸性溶液中的Fe2+,常常向酸性溶液中加入双氧水,使Fe2+氧化为Fe3+,双氧水中氧元素化合价降低作氧化剂,Fe2+化合价升高做还原剂,根据得失电子守恒,氧化剂与还原剂的物质的量之比1:2;故答案为:1:2;(2)NaH与BCl3反应制得NaBH4和NaCl,反应方程式为:4NaH+BCl3=NaBH4+3NaCl,故答案为:4NaH+BCl3=NaBH4+3NaCl;(3)由NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑反应中NaBH4的H化合价由-1升高到0价,所以1molNaBH4与足量水反应,转移电子的物质的量为1mol×4×(1-0)=4mol;故答案为:4;(4)NaH与CuS反应,NaH具有还原性,则将CuS还原成Cu,NaH本身被氧化成氢气,所以脱斑过程中发生反应的产物为Na2S、H2、Cu;故答案为:Na2S、H2、Cu;(5)因为盐酸具有挥发性,所以金属钠可能与盐酸反应生成NaCl,则该氢化钠样品中所含的杂质可能是NaCl,故答案为:NaCl.

以硼氢化合物NaBH A.根据得失电子知,a中H元素由-1价变为+1价,所以a电极是负极,b是正极,原电池放电时,钠离子向正极b移动,故A错误;B.二氧化锰能作双氧水的催化剂,而不是作BH4-的催化剂,故B错误;C.BH4-被氧化为BO2-,应为原电池的负极反应,电极反应式为BH4-+8OH-8e-=BO2-+6H2O,故C正确;D.每消耗1mol H2O2,转移的电子的物质的量=1mol×2×[-1-(-2)]=2mol,故D错误;故选C.

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