11.全釩液流儲能電池是以溶解于一定濃度硫酸溶液中不同價態(tài)釩離子的氧化還原反應(yīng)來實現(xiàn)化學(xué)能和電能相互轉(zhuǎn)化,充電時,惰性電極M、N分別連接電源的正極和負(fù)極.電池工作原理如圖所示,下列說法不正確的是( 。
A.放電過程中,M電極反應(yīng)為V02++2H++e=V02++H20
B.放電過程中,質(zhì)子通過交換膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)
C.充電過程中,N電極上V3+被還原為V2+
D.充電過程中,M電極附近酸性減弱

分析 充電時,左槽發(fā)生的反應(yīng)為VO2++H2O═VO2++2H++e-,放電時正極上反應(yīng)式:VO2++2H++e-═VO2++H2O,充電時,陰極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng),即V3++e-═V2+,放電池負(fù)極發(fā)生V2+-e-═V3+,以此解答該題.

解答 解:A.放電時M為正極,反應(yīng)式:VO2++2H++e-═VO2++H2O,故A正確;
B.放電過程中,陽離子向正極移動,即由負(fù)極區(qū)向正極區(qū)移動,故B正確;
C.充電時,陰極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng),即V3++e-═V2+,故C正確;
D.充電時,左槽發(fā)生的反應(yīng)為VO2++H2O═VO2++2H++e-,酸性增強,故D錯誤;
故選D.

點評 本題考查了化學(xué)電源新型電池,為高頻考點,根據(jù)充放電時各個電極上得失電子來分析解答,難點是電極反應(yīng)式的書寫,要根據(jù)電解質(zhì)溶液酸堿性書寫,難度中等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的3倍,Z是同周期中金屬性最強的元素,W與X同主族.下列說法正確的是( 。
A.原子半徑:X>Y>Z
B.陰離子的還原性:W>X>Y
C.氣態(tài)氫化物的沸點:Y<W
D.元素X與Z形成的兩種化合物中,X的化合價相同

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.(1)根據(jù)分子中所含官能團可預(yù)測有機化合物的性質(zhì).
①下列化合物中能發(fā)生消去反應(yīng)的是bc(填字母).
a.CH3OH         b.CH3CH2Cl      c.CH3CH2OH   d.
②下列化合物中,常溫下易被空氣氧化的是d(填字母).

③為檢驗C3H7Br中溴元素進行如下操作:①加熱煮沸;②加入AgNO3溶液;③取少量該鹵代烴;④加入足量稀硝酸酸化;⑤加入NaOH溶液;⑥冷卻.正確的操作順序是③⑤①⑥④②.
(2)化合物C是一種醫(yī)藥中間體,可通過下列方法合成:
$→_{H+}^{KMnO_{4}}$[B]$→_{濃硫酸,△}^{CH_{3}OH}$

已知:$\stackrel{KMnO_{4}(H+)}{→}$
①C中含氧官能團的名稱為醚鍵和酯基.②B的結(jié)構(gòu)簡式為
③B→C的反應(yīng)類型為酯化反應(yīng).
(3)生活中常用的某種香料X的結(jié)構(gòu)簡式為:
①香料X中含氧官能團的名稱是醛基.
②香料X可發(fā)生的反應(yīng)類型是b、c(填代號)
a.酯化反應(yīng)b.還原反應(yīng)    c.加成反應(yīng)d.消去反應(yīng).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.已知草酸分子式為H2C2O4,屬于弱酸,具有還原性;草酸鈣、草酸鎂等鹽難溶于水.用工業(yè)硝酸鍶(含有Ba2+、Ca2+、Mg2+及其它重金屬等雜質(zhì))制備高純度碳酸鍶的工業(yè)流程如圖.

(1)寫出步驟①反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式Ba2++Cr2O72-=BaCr2O7↓.
(2)寫出步驟②反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式3H2C2O4+8H++Cr2O72-=2Cr3++6CO2↑+7H2O.
(3)已知:Ksp[Cr(OH)3]=6.4×10-31,通過計算說明步驟③用氨水調(diào)節(jié)溶液的pH值在≥5.6范圍,才能保證Cr3+沉淀完全.
(4)步驟④在除去Ca2+、Mg2+及重金屬雜質(zhì)時加入氨水的目的是增大硫離子濃度,使所有重金屬雜質(zhì)沉淀除去.
(5)步驟⑤成鹽時,用氨水控制溶液pH在7~8之間的原因是將碳酸氫根離子轉(zhuǎn)化為碳酸根離子,確保生成碳酸鍶沉淀.
(6)步驟⑥在200°C烘干的目的是使碳酸鍶上吸附的銨鹽分解完全.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

6.A、B、C、D、E、F六種元素分屬三個短周期,且原子序數(shù)依次增大.A、D同主族,可形成離子化合物X;B的氫化物與F的氫化物可反應(yīng)生成離子化合物Y,且B的單質(zhì)是空氣中含量最高的物質(zhì);C原子的最外層電子是次外層電子數(shù)的3倍;D、E、F 3種原子最外層共有11個電子,且這3種元素的最高價氧化物的水化物兩兩皆能發(fā)生反應(yīng)生成鹽和水.
(1)B單質(zhì)的結(jié)構(gòu)式為N≡N.
(2)用電子式表示化合物X的形成過程
(3)化合物Y的化學(xué)式為NH4Cl,A2C2的電子式為
(4)D、F最高價氧化物的水化物之間反應(yīng)的離子方程式為OH -+H+=H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.下列敘述中,正確的是( 。
A.能使溴水褪色的物質(zhì)一定能和溴水發(fā)生加成反應(yīng)
B.天然蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是多種α-氨基酸
C.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的物質(zhì)都是醛
D.棉花和蠶絲的主要成分都是蛋白質(zhì)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.化學(xué)與環(huán)境、生活、生產(chǎn)、能源關(guān)系密切,下列說法正確的是( 。
A.金屬鋁在生產(chǎn)、生活中得到廣泛的應(yīng)用,主要是因為其可用熱還原法冶煉
B.對“地溝油”蒸餾可以獲得汽油
C.氯氣常用于自來水的消毒,是利用了氯氣的強氧化性來殺菌消毒
D.化石燃料使用過程中排放的硫、氮的氧化物是形成酸雨的主要原因

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.一定條件下,如圖所示裝置可實現(xiàn)有機物的電化學(xué)儲氫(忽略其他有機物),則下列敘述正確的是( 。
A.多孔性惰性電極E為電解池的陰極
B.裝置中氣體C為氫氣
C.由A至D,導(dǎo)線中電子轉(zhuǎn)移方向為D→A
D.裝置中陰極的電極反應(yīng)式為C6H6+6H++6e-═C6H12

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.NiCl2是化工合成中最重要的鎳源,工業(yè)上以金屬鎳廢料為原料生產(chǎn)NiCl2,繼而生產(chǎn)Ni2O3的工藝流程如圖1:

下表列出了相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mol•L-1計算).
氫氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Al(OH)3Ni(OH)2
開始沉淀的pH1.16.53.57.1
沉淀完全的pH3.29.74.79.2
(1)為了提高金屬鎳廢料浸出的速率,在“酸浸”時可采取的措施有:①適當(dāng)升高溫度;②攪拌;③增大鹽酸的濃度(或?qū)㈡噺U料研成粉末等)等.
(2)酸浸后的酸性溶液中含有Ni2+、Cl-,另含有少量Fe2+、Fe3+、Al3+等.沉鎳前需加Na2CO3控制溶液pH范圍為4.7~7.1.
(3)從濾液A中可回收利用的主要物質(zhì)是氯化鈉.
(4)“氧化”生成Ni2O3的離子方程式為2Ni2++ClO-+4OH-=Ni2O3↓+Cl-+2H2O.
(5)工業(yè)上用鎳為陽極,電解0.05~0.1mol•L-1NiCl2溶液與一定量NH4Cl組成的混合溶液,可得到高純度、球形的超細鎳粉.當(dāng)其它條件一定時,NH4Cl的濃度對陰極電流效率及鎳的成粉率的影響如圖2所示:
①NH4Cl的濃度最好控制為10g•L-1
②當(dāng)NH4Cl濃度大于15g•L-1時,陰極有氣體生成,導(dǎo)致陰極電流效率降低,寫出相應(yīng)的電極反應(yīng)式:2H++2e-=H2↑(或2NH4++2H2O+2e-=H2↑+2NH3•H2O).

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案