鈉硫電池作為一種新型儲能電池，其應用逐漸得到重視和發(fā)展。
（1）Al(NO3)3是制備鈉硫電池部件的原料之一。由于Al(NO3)3容易吸收環(huán)境中的水分，需要對其進行定量分析。具體步驟如下圖所示：

①加入試劑a后發(fā)生反應的離子方程式為         。
②操作b為         ，操作c為         。
③Al(NO3)3待測液中，c (Al3+) =           mol·L-1（用m、v表示）。
（2）鈉硫電池以熔融金屬鈉、熔融硫和多硫化鈉（Na2Sx）分別作為兩個電極的反應物，固體Al2O3陶瓷（可傳導Na+）為電解質(zhì)，其反應原理如下圖所示：

①根據(jù)下表數(shù)據(jù)，請你判斷該電池工作的適宜溫度應控制在         范圍內(nèi)（填字母序號）。

物質(zhì)
Na
S
Al2O3
熔點/℃
97．8
115
2050
沸點/℃
892
444．6
2980
 
a．100℃以下      b．100℃～300℃      c． 300℃～350℃    d． 350℃～2050℃
②放電時，電極A為         極。
③放電時，內(nèi)電路中Na+的移動方向為         （填“從A到B”或“從B到A”）。
④充電時，總反應為Na2Sx =" 2Na" + xS（3<x<5），則陽極的電極反應式為         。

（1）①Al3+ + 3NH3·H2O =Al(OH)3↓ + 3NH4+
②過濾洗滌（1分）  灼燒（或加熱）冷卻（1分）        
③ 1000m/51v
（2）①c       ②負
③從A到B     ④Sx2- - 2e- = xS

解析試題分析：解：（1）①由操作流程可知實驗原理是Al(NO3)3和氨水反應生成Al(OH)3，試劑a為氨水，反應的方程式為Al3＋+3NH3·H2O═Al(OH)3↓+3NH4＋；
②Al(OH)3經(jīng)過濾、洗滌、灼燒后生成Al2O3，冷卻后稱量，故答案為：過濾；洗滌、灼燒（或加熱）、冷卻；
③n（Al2O3）==mol，
則n（Al(NO3)3）=2n（Al2O3）=mol，
c（Al(NO3)3）==mol·L－1；
（2）①原電池工作時，控制的溫度應為滿足Na、S為熔融狀態(tài)，則溫度應高于115℃而低于444．6℃，只有c符合，故答案為：c；
②放電時，Na被氧化，應為原電池負極負；
③陽離子向正極移動，即從A到B；
④充電時，是電解池反應，陽極反應為：Sx2- - 2e- = xS。
考點：本題考查物質(zhì)的分離、提純以及含量的測定和原電池知識。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

鐵、鋁、銅等金屬及其化合物在日常生活中應用廣泛，請根據(jù)下列實驗回答問題。
(1)生鐵中含有一種鐵碳化合物X(Fe3C)。X在足量的空氣中高溫煅燒，生成有磁性的固體Y，將Y溶于過量鹽酸后溶液中大量存在的陽離子是             ；Y與過量濃硝酸反應后溶液中含有的鹽的化學式為                               。
(2)某溶液中有Mg2＋、Fe2＋、Al3＋、Cu2＋等離子，向其中加入過量的NaOH溶液后，過濾，將濾渣高溫灼燒，并將灼燒后的固體投入過量的稀鹽酸中，所得溶液與原溶液相比，溶液中大量減少的陽離子是       。
A．Mg2＋      B．Fe2＋        C．Al3＋       D．Cu2＋
(3)氧化鐵是重要的工業(yè)顏料，用廢鐵屑制備它的流程如下：

回答下列問題：
①操作Ⅰ的名稱是       ；操作Ⅱ的名稱是       ；操作Ⅱ的方法為                               。
②請寫出生成FeCO3沉淀的離子方程式：                          。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

金屬及其化合物在人類生活、生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用。
（1）將一小塊金屬鈉投入盛有水的燒杯中，發(fā)生反應的化學方程式為          ：
（2）鈉、鋁、鐵三種金屬元素所形成的各種氧化物中具有強氧化性的是      （填化學式，下同）；適宜做耐火材料的是      ；
（3）金屬鋁既能與鹽酸反應，又能與燒堿溶液反應，請寫出金屬鋁與燒堿溶液反應的離子方程式：          。
（4）取少量FeCl2溶液，按圖所示操作，使其跟NaOH溶液反應。 可觀察到試管中出現(xiàn)白色絮狀沉淀，繼而變成灰綠色，最后變成紅褐色，請寫出與上述現(xiàn)象相關的反應的化學方程式：           、            。

（5）向盛有氯化鐵、氯化亞鐵、氯化銅混合溶液的燒杯中加入鐵粉和銅粉，反應結束后，下列結果不可能出現(xiàn)的是   （填序號）。

A．有銅無鐵B．有鐵無銅C．鐵、銅都有D．鐵、銅都無

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

將一塊鋁硅合金恰好與NaOH溶液完全反應而溶解。
(1)寫出合金溶解的離子方程式______________________________________________。
(2)向所得的溶液中加入足量的鹽酸，充分反應后，溶液中大量存在的離子為_______。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

鐵及鐵的化合物應用廣泛，如FeCl3可用作催化劑、印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血劑等。
（1）寫出FeCl3溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式：                                    。
（2）若將（1）中的反應設計成原電池，請畫出原電池的裝置圖，標出正、
負極，并寫出電極反應式。
正極反應：                                                    。
負極反應：                                                    。
（3）腐蝕銅板后的混合溶液中，若Cu2＋、Fe3＋和Fe2＋的濃度均為0.10 mol·L－1，請參照下表給出的數(shù)據(jù)和藥品，簡述除去CuCl2溶液中Fe3＋和Fe2＋的實驗步驟                                                      。

 
氫氧化物開始沉淀時的pH
氫氧化物沉淀
完全時的pH
Fe3＋
Fe2＋
1.9
7.0
3.2
9.0
Cu2＋
4.7
6.7
提供的藥品：Cl2　濃H2SO4　NaOH溶液　CuO　Cu
 
（4）某科研人員發(fā)現(xiàn)劣質(zhì)不銹鋼在酸中腐蝕緩慢，但在某些鹽溶液中腐蝕現(xiàn)象明顯。請從上表提供的藥品中選擇兩種（水可任選），設計最佳實驗，驗證劣質(zhì)不銹鋼易被腐蝕。有關反應的化學方程式                            ；                              ；劣質(zhì)不銹鋼腐蝕的實驗現(xiàn)象                                        。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

TiO2既是制備其他含鈦化合物的原料，又是一種性能優(yōu)異的白色顏料。
(1)實驗室利用反應TiO2(s)＋CCl4(g) TiCl4(g)＋CO2(g)，在無水無氧條件下制備TiCl4，實驗裝置示意圖如下：

有關物質(zhì)性質(zhì)如下表：

物質(zhì)
熔點/℃
沸點/℃
其他
CCl4
－23
76
與TiCl4互溶
TiCl4
－25
136
遇潮濕空氣產(chǎn)生白霧
 
儀器A的名稱是________。裝置E中的試劑是________。反應開始前依次進行如下操作：組裝儀器、________、加裝藥品、通N2一段時間后點燃酒精燈。反應結束后的操作包括：①停止通N2�、谙缇凭珶簟、劾鋮s至室溫。正確的順序為________(填序號)。欲分離D中的液態(tài)混合物，所采用操作的名稱是________。
(2)工業(yè)上由鈦鐵礦(FeTiO3)(含F(xiàn)e2O3、SiO2等雜質(zhì))制備TiO2的有關反應包括：
酸溶　FeTiO3(s)＋2H2SO4(aq)=FeSO4(aq)＋TiOSO4(aq)＋2H2O(l)
水解　TiOSO4(aq)＋2H2O(l)H2TiO3(s)＋H2SO4(aq)
簡要工藝流程如下：

①試劑A為________。鈦液Ⅰ需冷卻至70 ℃左右，若溫度過高會導致產(chǎn)品TiO2產(chǎn)率降低，原因是__________________________________________
②取少量酸洗后的H2TiO3，加入鹽酸并振蕩，滴加KSCN溶液后無明顯現(xiàn)象，再加H2O2后出現(xiàn)微紅色，說明H2TiO3中存在的雜質(zhì)離子是________。這種H2TiO3即使用水充分洗滌，煅燒后獲得的TiO2也會發(fā)黃，發(fā)黃的雜質(zhì)是____________________(填化學式)。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

現(xiàn)代循環(huán)經(jīng)濟要求綜合考慮環(huán)境污染和經(jīng)濟效益。高純氧化鐵可作現(xiàn)代電子工業(yè)的材料，
以下是以硫鐵礦燒渣（主要成分為Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2）為原料制備高純氧化鐵（軟磁α­Fe2O3）的生產(chǎn)流程示意圖：

（1）步驟Ⅰ中過濾所得濾渣的主要成分是________。
（2）步驟Ⅱ中加入鐵粉的目的是________。
（3）步驟Ⅲ中可選用________調(diào)節(jié)溶液的pH。

A．稀硝酸 B．雙氧水 C．氨水 D．高錳酸鉀溶液
（4）寫出在空氣中煅燒FeCO3，制備高純氧化鐵的化學方程式：_______________________。
（5）從濾液C中回收的主要物質(zhì)的一種用途是_________________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

合金是建造航空母艦的主體材料。
(1)航母升降機可由鋁合金制造。
①鋁元素在周期表中的位置為________。工業(yè)煉鋁的原料由鋁土礦提取而得，提取過程中通入的氣體為________。
②Al－Mg合金焊接前用NaOH溶液處理Al2O3膜，其化學方程式為____________________________________。
焊接過程中使用的保護氣為________(填化學式)。
(2)航母艦體材料為合金鋼。
①艦體在海水中發(fā)生的電化學腐蝕主要為________。
②航母用鋼可由低硅生鐵冶煉而成，則在煉鐵過程中為降低硅含量需加入的物質(zhì)為________。

(3)航母螺旋槳主要用銅合金制造。
①80.0 g Cu－Al合金用酸完全溶解后，加入過量氨水，過濾得白色沉淀39.0 g，則合金中Cu的質(zhì)量分數(shù)為________。
②為分析某銅合金的成分，用酸將其完全溶解后，用NaOH溶液調(diào)節(jié)pH，當pH＝3.4時開始出現(xiàn)沉淀，分別在pH為7.0、8.0時過濾沉淀，結合題圖信息推斷該合金中除銅外一定含有________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

某工業(yè)廢渣的主要成分為SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO。現(xiàn)根據(jù)下列方案對其進行處理以回收廢渣中的金屬元素。

回答下列問題。
(1)固體A的化學式為　　　　                         。 
(2)反應a的化學反應方程式為　                          。 
(3)25 ℃時,溶液中金屬離子的物質(zhì)的量濃度與溶液pH的關系如圖所示:

①調(diào)節(jié)pH(Ⅰ)的pH為　　　                           　;
②溶液D加入氫氧化鈉溶液的同時調(diào)節(jié)pH(Ⅱ)所發(fā)生反應的離子方程式為　                                              ;
③從圖中數(shù)據(jù)計算可得Mg(OH)2的溶度積Ksp[Mg(OH)2]約為　　               　　。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案