5.全釩電池以惰性材料作電極,在電解質溶液中發(fā)生的電池總反應為:VO2+(藍色)+H2O+V3+(紫色)$?_{放電}^{充電}$VO2+(黃色)+V2+(綠色)+2H+下列說法錯誤的( 。
A.充電時,反應每生成1mol H+時電子轉移的物質的量為1mol
B.放電過程中,正極附近溶液的酸性減弱
C.放電時,正極反應為VO2++2H++e-═VO2++H2O
D.充電時,陰極附近溶液由紫色逐漸變?yōu)榫G色

分析 根據(jù)電池總反應和參加物質的化合價的變化可知,放電時,電池的負極上是V2+(綠色)發(fā)生失電子的氧化反應,正極上是VO2+(黃色)發(fā)生得電子的還原反應,充電時,陽極上VO2+失電子發(fā)生氧化反應,為放電時的正極反應的逆反應,陰極上V3+發(fā)生得電子的還原反應,為放電時的負極反應的逆反應,根據(jù)原電池和電解池的工作原理知識來回答.

解答 解:A.充電時,陽極附近發(fā)生失電子的氧化反應,即VO2++H2O-e-=VO2++2H+,反應每生成2molH+時電子轉移為1mol,故A錯誤;
B.放電過程中,正極附近發(fā)生反應:VO2++2H++e-=VO2++H2O,消耗氫離子,溶液的pH變大,酸性減弱,故B正確;
C.放電時,正極上VO2+得電子,則正極反應方程式為:VO2++2H++e-═VO2++H2O,故C正確;
D.充電時,陰極發(fā)生得電子的還原反應,V3++e-=V2+,溶液由紫色逐漸變?yōu)榫G色,故D正確;
故選A.

點評 本題考查原電池的工作原理,題目難度不大,注意把握原電池中電子及溶液中離子的定向移動問題,本題從化合價的變化進行判斷是做題的關鍵.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

13.如圖所示的過程是目前直接利用太陽能的研究熱點.人們把通過人工光化學手段合成燃料的過程叫做人工光合作用.
(1)在上圖構想的物質和能量循環(huán)中太陽能最終轉化為熱能.
(2)人工光合作用的途徑之一就是在催化劑和光照條件下,將CO2和H2O轉化為CH3OH,該反應的化學方程式為:2CO2(g)+4H2O(g)$?_{光照}^{催化劑}$2CH3OH(g)+3O2(g).
一定條件下,在2L密閉容器中進行上述反應,測得n(CH3OH)隨時間的變化如下表所示:
時間/min0123456
n(CH3OH)/mol0.0000.0400.0700.0900.1000.1000.100
①用CH3OH表示0~3min內該反應的平均反應速率為0.015mol•L-1•min-1
②能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是ad.
a.v(H2O)=2v(CO2
b.n(CH3OH):n(O2)=2:3
c.容器內密度保持不變
d.容器內壓強保持不變
(3)用人工光合作用得到的甲醇、氧氣和稀硫酸制作燃料電池,則甲醇應通入該燃料電池的負極(填“正”或“負”),通入氧氣的一極的電極反應式為O2+4H++4e-=2H2O.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

16.25℃時,部分物質的電離平衡常數(shù)如表所示:
化學式CH3COOHH2CO3HClO
電離平衡常數(shù)1.7×10-5K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
3.0×10-8
請回答下列問題:
(1)相同溫度相同濃度的①CH3COONa、②NaHCO3、③Na2CO3、④NaClO四種溶液的PH由大到小的順序為 ③>④>②>①(用各溶液的序號表示).
(2)25℃時,某實驗小組同學欲證明鹽酸的酸性強于醋酸,下列措施合理的是A、B、E.
A.用PH計測定等濃度的兩種溶液的PH.
B.將PH=3的兩溶液分別加水稀釋100倍后,再用PH計測定溶液的PH.
C.取濃度均為0.1mol/L等體積的兩溶液分別滴加0.1mol/L的氫氧化鈉溶液至恰好完全中和,測定消耗氫氧化鈉溶液的體積.
D.測定PH=3的兩溶液的導電性.
E.用PH試紙測定等濃度的NaCl溶液和CH3COONa溶液的酸堿性.

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

13.I.實驗室制乙烯的反應原理為CH3CH2OH$→_{170°C}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH=CH2↑+C2H,制得的乙烯中往往混有CO2、SO2和水蒸氣,現(xiàn)擬圖1裝置設計一個實驗,以驗證乙烯中所含雜質氣體的成份.

請回答下列問題:
則裝置的連接順序(按產(chǎn)物氣流從左到右的流向)為④③①②.
II.實驗室利用乙烯制備1,2-二溴乙烷的反應原理如圖下;CH2=CH2+Br2=BrCH2CH2Br用少量的溴和足量的乙醇制備1,2-二溴乙烷的裝置如圖2所示:
①可能存在的主要副反應有:乙醇在濃硫酸的存在下在140℃脫水生成乙醚;濃硫酸把乙醇氧化為CO2等.
乙醇1,2-二溴乙烷乙醚
狀態(tài)無色液體無色液體無色液體
密度/g•cm30.792.20.71
沸點/℃78,513234-6
熔點/℃-1309-116
回答下列問題:
(l) A裝置上方使用滴液漏斗的優(yōu)點是:便于漏斗內的液體是順利滴下
(2)裝置C的作用為吸收反應生成的SO2等酸性氣體;
(3)實驗室制得的1,2-二溴乙烷的產(chǎn)量比理論值低的原因可能是A中的反應溫度沒有迅速升高到170℃;A中反應溫度過高,乙醇被濃硫酸氧化,生成乙烯的量少或A中反應速率過快,導致乙烯的通入速率過快反應不充分;(寫兩種)
(4)將1,2-二溴乙烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水,振蕩后靜置,產(chǎn)物應在下層(填“上”、“下”);依據(jù)是1,2-二溴乙烷的密度大于水.
(5)若產(chǎn)物中有少量劃產(chǎn)物乙醚,可用蒸餾的方法除去;
(6)反應過程中應用冷水泠卻裝置D,若用冰水冷卻,則B中的實驗現(xiàn)象為玻璃導管的液面會升高,甚至會溢出.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

20.設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( 。
A.0.1 mol Fe在0.1 mol Cl2中充分燃燒,轉移的電子數(shù)為0.3NA
B.1 mol CnH2n+2分子中含共價鍵數(shù)目為(3n+1)NA
C.含NA個氧原子的O2與含NA個氧原子的O3的質量比為2:3
D.25℃時,pH=13的1.0 L Ba(OH)2溶液中含有的OH-數(shù)目為0.2NA

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

10.下列說法中,正確的是( 。
A.非金屬元素之間只能形成共價化合物
B.第IA族元素的金屬性一定比IIA族元素的金屬性強
C.短周期中,同周期元素的離子半徑從左到右逐漸減小
D.非金屬元素的氣態(tài)氫化物還原性越強,對應元素的最高價含氧酸酸性越弱

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

17.甲酸及其鹽具有強還原性,能發(fā)生銀鏡反應,甲酸是唯一能和烯烴發(fā)生加 成反應的羧酸,25℃時甲酸的電離常數(shù)為2.1×10-4

(1)利用光催化制甲酸原理如圖一1所示:
①該裝置能量轉化方式為光能轉化為化學能和電能.②電極a上發(fā)生的電極反應式為CO2+2H++2e-=HCOOH.
(2)另一種制取甲酸的機理如圖2所示,Ru(OH)2在反應中的作用為催化劑,該制備反應的化學方程式為CO2+H2 $\frac{\underline{\;R(OH)_{2}\;}}{\;}$HCOOH.
(3)甲酸也可由甲醇氧化制。诖呋瘎┳饔孟拢珻0可用于合成甲醇:CO(g)+2H2 (g)═CH30H(g).在恒溫條件下,向2L的密閉定容容器中充入1mol CO和2molH2合成甲醇.
①判斷達到平衡狀態(tài)的標志是ac(填字母).
a.CO體積分數(shù)保持不變
b.CO和CH3OH濃度相等
c.容器中氣體的壓強不變
d.CH3OH的生成速率與CO消耗速率相等
e.容器中混合氣體的密度保持不變
②經(jīng)過5min達到平衡,此時CO的轉化率為50%,則從開始到平衡,H2的平均反應速率為0.1mol/(L•min);平衡后保持原條件不變,再向容器中加入1mol CH3OH(g),平衡向逆向(填“正向”或“逆向”)移動.達新平衡后CO體積分數(shù)與原平衡相比減。ㄌ睢霸龃蟆被颉皽p小”).
(4)甲酸常溫下可與銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應,同時有NH4HCO3生成,該反應的離子方程式為HCOOH+2Ag(NH32++2OH-→2Ag↓+HCO3-+NH4++3NH3+H2O.
(5)25℃甲酸與醋酸鈉溶液反應:HCOOH+CH3COO-=HCOO-+CH3COOH2,該反應的平衡常數(shù)為12,則該溫度下醋酸的電離常為:K.(CH3COOH)=1.75×10-5

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

17.下列化學用語表示正確的是(  )
A.Mg2+的結構示意圖:
B.HClO的結構式:H-Cl-O
C.H2O2的電子式:
D.小蘇打的電離方程式:NaHCO3?Na++HCO3-

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

18.下列說法正確的是( 。
A.1mol的硫蒸汽和硫固體分別完全然燒,前者△H比后者小
B.在101kPa時,1mol碳燃燒所放出的熱量為碳的燃燒熱
C.由C(s,石墨)═C(s,金剛石);△H=+1.9kJ•mol-1 可知,金剛石比石墨穩(wěn)定
D.反應熱就是反應中放出的能量

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