18．2015年斯坦福大學(xué)研究人員研制出一種可在一分鐘內(nèi)完成充放電的超常性能鋁離子電池，內(nèi)部用AlCl4-和有機(jī)陽(yáng)離子構(gòu)成電解質(zhì)溶液，其放電工作原理如圖所示．下列說(shuō)法不正確的是（　　）
A．充電時(shí)的陽(yáng)極反應(yīng)為：Cn+AlCl4--e-=CnAlCl4
B．放電時(shí)，鋁為負(fù)極、石墨為正極
C．放電時(shí)，有機(jī)陽(yáng)離子向鋁電極方向移動(dòng)
D．放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)為：Al-3e-+7AlCl4-=4Al2Cl7-

分析 A、充電時(shí)的陽(yáng)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；
B、放電時(shí)，鋁是活潑的金屬鋁是負(fù)極，不活潑石墨為正極；
C、原電池中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)；
D、放電時(shí)負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)生成鋁離子，鋁離子與AlCl4-結(jié)合生成Al2Cl7-．

解答 解：A、充電時(shí)的陽(yáng)極失電子氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：Cn+AlCl4--e-═CnAlCl4，故A正確；
B、放電時(shí)，鋁是活潑的金屬鋁是負(fù)極，不活潑石墨為正極，故B正確；
C、原電池中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，所以有機(jī)陽(yáng)離子向石墨電極方向移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；
D、放電時(shí)負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)生成鋁離子，鋁離子與AlCl4-結(jié)合生成Al2Cl7-，所以電極反應(yīng)式為：Al-3e-+7AlCl4-═4Al2Cl7-，故D正確；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生二次電池的工作原理以及原電池和電解池的工作原理知識(shí)，屬于綜合知識(shí)的考查，難度中等．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

8．下列各組混合物中，能用分液漏斗進(jìn)行分離的是（　�。�
A．水和植物油B．水和葡萄糖C．水和醋酸D．水和酒精

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：推斷題

9．由常見元素組成的單質(zhì)A、B、C和甲、乙、丙、丁、戊五種化合物有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系，甲是工業(yè)上制取A的主要原料．

（1）寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：AAl、甲Al2O3、乙NaAlO2、丁AlCl3．
（2）寫出甲物質(zhì)在工業(yè)上的兩種主要用途制取金屬鋁、作耐火材料．
（3）A與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑；乙與過(guò)量CO2反應(yīng)的離子方程式為AlO2-+CO2+2H2O═Al（OH）3↓+HCO3-．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

6．2016年11月3日20點(diǎn)43分，中國(guó)首枚重型運(yùn)載火箭“長(zhǎng)征五號(hào)”在海南文昌航天發(fā)射場(chǎng)順利點(diǎn)火升空．
回答下列問(wèn)題：
（1）該火箭采用50噸級(jí)推力氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)和120噸級(jí)推力液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)兩種新型動(dòng)力運(yùn)輸系統(tǒng)．常溫下，煤油是一種液體混合物燃料，其中含有Cl2H26，以該物質(zhì)為代表物質(zhì)，寫出液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)的化學(xué)方程式（假設(shè)燃料完全燃燒）2C12H26+37O2$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$8CO2+10H2O，該反應(yīng)的還原產(chǎn)物是CO2、H2O（寫化學(xué)式）．
（2）“長(zhǎng)征五號(hào)”火箭突破了對(duì)結(jié)構(gòu)和材料的隔熱、密封等性能都有極高要求的“低溫貯箱”等關(guān)鍵技術(shù)．長(zhǎng)征五號(hào)火箭采用“低溫貯箱”的原因是  cd（填序號(hào)）
a．燃料燃燒需要低溫b．煤油儲(chǔ)存需要低溫
c．液氧儲(chǔ)存需要低溫d．液氫儲(chǔ)存耑要低溫
（3）“長(zhǎng)征五號(hào)”火箭的局部箭體采用了鋁合金，火箭結(jié)構(gòu)中采用該鋁合金的原因是密度小、性質(zhì)穩(wěn)定（答出一條即可）．
（4）“長(zhǎng)征五號(hào)”是我國(guó)新一代無(wú)毐、無(wú)污染運(yùn)載火箭．火箭的無(wú)毒、無(wú)污染體現(xiàn)在兩個(gè)方面：燃燒生成物無(wú)毒、無(wú)污染，推進(jìn)劑無(wú)毒無(wú)污染．相比之下，使用偏二甲基肼（C2H8N2）和N3O4作推進(jìn)劑的火箭即為有毒、有污染的火箭，使用該推進(jìn)劑的火箭發(fā)射時(shí)尾部產(chǎn)生大扯的為紅棕色氣體，該氣體是NO2（寫化學(xué)式）．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

13．如圖為實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的實(shí)驗(yàn)裝置圖．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　�。�
A．收集方法是向下排空氣法
B．將濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙放在試管口處驗(yàn)滿
C．試管口的棉花可防止氨氣與空氣形成對(duì)流，利于收集氨氣
D．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后將蘸有稀硫酸的棉花放在導(dǎo)管口吸收剩余氨氣

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

3．工業(yè)上常用電解氯化亞鐵的方法獲得氧化劑，吸收有毒的氣體．某小組同學(xué)欲探究1 mol/L FeCl2溶液的電解產(chǎn)物．
（1）在配制1 mol/L FeCl2溶液時(shí)，通常加入少量稀鹽酸和鐵粉，其原因是加酸抑制Fe2+水解，加Fe粉防止Fe2+氧化．
（2）甲同學(xué)預(yù)測(cè)電解FeCl2溶液現(xiàn)象：陽(yáng)極和陰極分別有氣泡生成．陽(yáng)極的氣體可能是Cl2
（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)Ⅰ驗(yàn)證上述猜測(cè)．實(shí)驗(yàn)裝置和現(xiàn)象如下：
序號(hào)實(shí)驗(yàn)裝置陽(yáng)極實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象陰極
實(shí)驗(yàn)Ⅰ
電壓1.5V電解1 mol/L FeCl2溶液，pH=4.9		陽(yáng)極表面沒有氣泡生成；陽(yáng)極附近溶液逐漸變渾濁，顏色變成黃綠色；最終石墨電極表面附有少量紅褐色固體．沒有觀察到氣泡生成，銅電極表面有銀灰色金屬光澤的固體析出．
已知：Fe（OH）3開始沉淀時(shí)pH=1.5，完全沉淀時(shí)pH=2.8甲同學(xué)取陽(yáng)極附近渾濁液于試管中，滴加KSCN溶液，沒有明顯變化，但是滴加少量鹽酸后，溶液變成紅色，說(shuō)明陽(yáng)極未發(fā)現(xiàn)Cl2生成，產(chǎn)物是Fe（OH）3．
（4）乙同學(xué)推測(cè)陰極未產(chǎn)生氣體的原因可能與溶液的酸性強(qiáng)弱有關(guān)，設(shè)計(jì)如下對(duì)比實(shí)驗(yàn)：電解不同pH 的1 mol/L FeCl2溶液
實(shí)驗(yàn)序號(hào)pH陽(yáng)極陰極
是否有氣泡產(chǎn)生濕潤(rùn)淀粉碘化鉀試紙是否變藍(lán)電極附近溶液顏色變化是否有氣泡產(chǎn)生電極表面是否出現(xiàn)鍍層
實(shí)驗(yàn)Ⅱ2.4無(wú)未變色黃綠色，少量渾濁無(wú)有
實(shí)驗(yàn)Ⅲ-0.4無(wú)未變色黃綠色，無(wú)渾濁有無(wú)
由實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ得出的結(jié)論是陰極在酸性較強(qiáng)時(shí)，H+優(yōu)先于Fe2+放電．
（5）實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ均未觀察到Cl2產(chǎn)生，乙同學(xué)繼續(xù)實(shí)驗(yàn)探究，猜測(cè)可能是電壓對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的影響，設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)如下：
不同電壓下電解1 mol/L FeCl2溶液
實(shí)驗(yàn)序號(hào)電壓
（V）		陽(yáng)極陰極
是否有氣泡產(chǎn)生濕潤(rùn)淀粉碘化鉀試紙是否變藍(lán)電極附近溶液顏色變化是否有氣泡產(chǎn)生電極表面是否出現(xiàn)鍍層
實(shí)驗(yàn)Ⅳ3無(wú)未變色緩慢變成黃綠色，有渾濁少量有，約1min
實(shí)驗(yàn)Ⅴ6少量變藍(lán)很快變成黃綠色，有渾濁大量有，迅速
①實(shí)驗(yàn)Ⅴ中陽(yáng)極產(chǎn)生的Cl2將Fe2+氧化為Fe3+．有關(guān)反應(yīng)方程式是Cl2+2Fe2+═2Fe3++2Cl-
②實(shí)驗(yàn)Ⅳ和Ⅴ中，陰極都有鍍層出現(xiàn)，陰極的電極反應(yīng)式是Fe2++2e-═Fe
（6）根據(jù)Ⅰ～Ⅴ實(shí)驗(yàn)探究，電解時(shí)影響離子放電順序的因素有（寫出兩點(diǎn)）：電壓、溶液的酸堿性．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

10．FeCl2是一種常用的還原劑．有關(guān)數(shù)據(jù)如表：
C6H5Cl（氯苯）C6H4Cl2FeCl3FeCl2
溶解性不溶于水，易溶于苯不溶于C6H5Cl、C6H4Cl2、苯，易吸水．
熔點(diǎn)/℃-4553----
沸點(diǎn)/℃132173----
查閱資料知：氯化鐵遇水劇烈水解．實(shí)驗(yàn)室可以用如下方法來(lái)制備無(wú)水FeCl2．
按下圖裝置，在三頸燒瓶中放入ag無(wú)水氯化鐵和過(guò)量的氯苯，控制反應(yīng)溫度在128～139℃加熱3h，冷卻，分離提純得到粗產(chǎn)品．反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）儀器B的名稱球形干燥管，盛裝的試劑是無(wú)水CaCl2．
（2）球形冷凝管的作用是冷凝回流，導(dǎo)氣．
（3）反應(yīng)后通入N2的目的是將HCl氣體全部吹入到C裝置中，使其被充分吸收．
（4）圖1虛線框內(nèi)應(yīng)選擇的安全瓶（盛有蒸餾水）是c．
（5）用x mol/L NaOH溶液滴定安全瓶中鹽酸，消耗y mLNaOH溶液，則氯化鐵轉(zhuǎn)化率為$\frac{xy×1{0}^{-3}×2×162.5}{a}×100%$（列出計(jì)算式）．
（6）冷卻實(shí)驗(yàn)裝置如圖2，將三頸燒瓶?jī)?nèi)物質(zhì)經(jīng)過(guò)過(guò)濾、洗滌，干燥后，將得到粗產(chǎn)品，則回收濾液中C6H5Cl的方案是蒸餾濾液，并收集132℃餾分．
（7）已知25℃時(shí)，Ksp[Fe（OH）3]=4.0×10-38，此溫度下若在實(shí)驗(yàn)室中配制5mol/L100mLFeCl3溶液，為使配制過(guò)程中不出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，則至少需要加入5.0mL、1mol/L的鹽酸（總體積忽略加入鹽酸體積）．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

2．由A、B、C、D、E五種溶液，其組成的陽(yáng)離子有Na+、Fe3+、Ba2+、Al3+、Ag+，陰離子有NO3-、OH-、SO42-、Cl-、CO32-（在溶液中離子不重復(fù)出現(xiàn)）．現(xiàn)做如下實(shí)驗(yàn)：
①A和E溶液顯堿性，0.1mol/L的A溶液的pH小于13；
②在B溶液中逐漸加入氨水有白色沉淀生成，繼續(xù)加入氨水至過(guò)量，沉淀消失；
③在C溶液中加入鐵粉，溶液的質(zhì)量增加；
④在D溶液中加入過(guò)量Ba（OH） 2 溶液，沒有沉淀
（1）A是Na2CO3；B是AgNO3；C是Fe2（SO4）3；D是AlCl3；E是Ba（OH）2；
（2）寫出實(shí)驗(yàn)②中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式Ag++NH3•H2O=AgOH↓+NH4+，AgOH+2NH3•H2O=[Ag（NH3）]2++OH-+2H2O．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

3．向含有1mol KAl（SO4）2的溶液中逐滴加入Ba（OH）2溶液，充分反應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．當(dāng)Al3+恰好完全沉淀時(shí)，消耗Ba（OH）22 mol
B．當(dāng)SO42-恰好完全沉淀時(shí)，Al3+全部轉(zhuǎn)化為Al（OH）3
C．當(dāng)向溶液中加入1.5mol Ba（OH）2時(shí)，反應(yīng)可用下列離子方程式表示：2Al3++3 SO42-+3Ba2++6OH-═2Al（OH）3↓+3BaSO4↓
D．隨著加入的Ba（OH）2的物質(zhì)的量不斷增大，沉淀的物質(zhì)的量不斷增大

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