【題目】我國(guó)成功研發(fā)一種新型鋁-石墨雙離子電池，這種新型電池采用石墨、鋁鋰合金作為電極材料，以常規(guī)鋰鹽和碳酸酯溶劑為電解液。電池總反應(yīng)為Cx(PF6) +LiAlxC + PF6-+Li+ +Al。該電池放電時(shí)的工作原理如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是( )

A.放電時(shí)，B極的電極反應(yīng)為LiAl－e－＝Li+ +Al

B.Li2SO4溶液可作該電池的電解質(zhì)溶液

C.充電時(shí)A極的電極反應(yīng)式為xC + PF6-－e－＝Cx(PF6)

D.該電池放電時(shí)，若電路中通過(guò)0.01 mol電子，B電極減重0.07 g

【答案】B

【解析】

電池總反應(yīng)為 Cx (PF6) + LiAlxC + + Li + +Al，放電時(shí)鋰離子向A極移動(dòng)，則A極為正極，B極為負(fù)極。

A．放電時(shí)B極為負(fù)極，負(fù)極上LiAl失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為LiAl-e- =Li+ +Al，故A正確；

B．鋰鋁合金會(huì)與水反應(yīng)生成氫氧化鋰和氫氣，所以該電池的電解質(zhì)溶液不能使用任何水溶液，B錯(cuò)誤；

C．充電時(shí)A極為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為 xC+-e-=Cx(PF6)， C正確；

D．該電池放電時(shí)，若電路中通過(guò)0.01 mol電子，則B極有0.01 mol Li失去電子變成 Li+ ，B電極減重0.07 g， D正確；

故選B。

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：

【題目】一定溫度下，在2L的密閉容器中，X、 Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線(xiàn)如圖所示：

下列描述正確的是（ ）

A. 反應(yīng)開(kāi)始到10s，用Z表示的反應(yīng)速率為0.158mol/(L·s)－1

B. 反應(yīng)開(kāi)始到l0s，X的物質(zhì)的量濃度減少了0.79mol/L

C. 反應(yīng)開(kāi)始到10s時(shí)，Y的轉(zhuǎn)化率為79.0%

D. 反應(yīng)的化學(xué)方程式為：X(g)＋Y(g)Z(g)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】某工廠(chǎng)排出的廢水中含有大量的Fe2+、Cu2+和SO42-。

Ⅰ.某校研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)如圖流程以回收銅和硫酸亞鐵。請(qǐng)回答：

（1）反應(yīng)①的離子方程式為______。

（2）操作①中用到的玻璃儀器是_____(填序號(hào))。

a．燒杯 b．漏斗 c．玻璃棒 d．酒精燈

（3）固體成分是_____。(填名稱(chēng))。

（4）原料②的名稱(chēng)為_____。

Ⅱ.回收的銅可用于制備膽礬(CuSO4·5H2O)。將銅和一定濃度稀硫酸混合后在加熱的情況下通入氧氣，發(fā)生如下反應(yīng)：2Cu＋2H2SO4＋O22CuSO4＋2H2O。 制得硫酸銅溶液后經(jīng)過(guò)蒸發(fā)、濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾可得膽礬。

（1）請(qǐng)分析2Cu＋2H2SO4＋O22CuSO4＋2H2O反應(yīng)中，氧化劑是_____，氧化產(chǎn)物是____(填化學(xué)式)。

（2）用雙線(xiàn)橋標(biāo)出上述反應(yīng)的電子得失_____。

2Cu＋2H2SO4＋O22CuSO4＋2H2O

（3）若有147gH2SO4 參與反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為_____。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）少量鐵粉與100 mL 0.01 mol/L的稀鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)速率太慢。為了加快此反應(yīng)速率而不改變H2的產(chǎn)量，可以使用如下方法中的______。(填序號(hào))

①加H2O�、诩�NaOH固體�、鄣稳霂椎螡恹}酸 ④加CH3COONa固體�、菁�NaCl溶液　⑥滴入幾滴硫酸銅溶液�、呱邷囟�(不考慮鹽酸揮發(fā))　⑧改用10 mL 0.1 mol/L鹽酸

（2）下列可以證明H2(g)＋I2(g) 2HI(g)已達(dá)平衡狀態(tài)的是______。(填序號(hào))

①單位時(shí)間內(nèi)生成n mol H2的同時(shí)，生成n mol HI

②一個(gè)H—H鍵斷裂的同時(shí)有兩個(gè)H—I鍵斷裂

③百分含量w(HI)＝w(I2) ④反應(yīng)速率v(H2)＝v(I2)＝v(HI)

⑤c(HI)∶c(H2)∶c(I2)＝2∶1∶1

⑥溫度和體積一定時(shí)，生成物濃度不再變化

⑦溫度和體積一定時(shí)，容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化

⑧溫度和體積一定時(shí)，容器內(nèi)氣體顏色不再變化

⑨條件一定，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再變化

（3）已知下列反應(yīng)的平衡常數(shù)：①H2(g)＋S(s) H2S(g)，K1；

②S(s)＋O2(g) SO2(g)，K2；則反應(yīng)H2(g)＋SO2(g) O2(g)＋H2S(g)的平衡常數(shù)是______。（用K1，K2 的代數(shù)式表示）

（4）已知：①2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－221.0 kJ/mol

②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－483.6 kJ/mol

則制備水煤氣的反應(yīng)C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)的ΔH為______。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】旋烷是一類(lèi)比較特殊的碳?xì)浠衔�，其張力較大。如下給出了幾種旋烷的結(jié)構(gòu)。下列說(shuō)法不正確的是( )

A.旋烷①與三甲苯互為同分異構(gòu)體

B.旋烷②的二氯代物種類(lèi)數(shù)小于其十四氯代物的種類(lèi)數(shù)

C.1 mol旋烷③完全燃燒時(shí)消耗20 mol O2，生成10 mol H2O

D.旋烷系列分子中含碳量為0. 9

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】甲醇是一種可再生能源，具有廣闊的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用前景，可用Pt/Al2O3、Pd/C、 Rh/SiO2等作催化劑，采用如下反應(yīng)來(lái)合成甲醇:2H2 (g)+CO(g)CH3OH(g)

(1)下表所列數(shù)據(jù)是各化學(xué)鍵的鍵能，該反應(yīng)的ΔH=_______(用含字母的代數(shù)式表示)。

(2)某科研小組用Pd/C作催化劑，在450℃時(shí)，研究了n(H):n(CO)分別為2:1、3:1時(shí)CO轉(zhuǎn)化率的變化情況(如圖)，則圖中表示n(H2)：n(CO)=3:1的變化曲線(xiàn)為______(填“曲線(xiàn)a"或“曲線(xiàn)b”)。

(3)某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)合成甲醇的反應(yīng)，在2L的恒容密閉容器內(nèi)充入1 mol CO和2molH2，加入合適催化劑后在某溫度下開(kāi)始反應(yīng)，并用壓力計(jì)監(jiān)測(cè)容器內(nèi)壓強(qiáng)的變化如下：

反應(yīng)時(shí)間/min

0

5

10

15

20

25

壓強(qiáng)/MPa

12.6

10.8

9.5

8.7

8.4

8.4

則從反應(yīng)開(kāi)始到20min時(shí)，CO的平均反應(yīng)速率為________,該溫度下的平衡常數(shù)K為_______.

(4)將CO和H2加入密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH<0。平衡時(shí)CO的體積分?jǐn)?shù)(%)與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系如下圖所示(虛線(xiàn)框表示沒(méi)有測(cè)定該條件下的數(shù)據(jù))。

T1、T2、T3由大到小的關(guān)系是_________,判斷理由是____________

(5)美國(guó)的兩家公司合作開(kāi)發(fā)了多孔硅甲醇直接燃料電池，其工作原理如圖

①石墨2為__________ (填“正“或“負(fù)“)極。

②石墨1極發(fā)生的電極反應(yīng)式為________

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】硫酸銅是一種常見(jiàn)的化工產(chǎn)品，它在紡織、印染、醫(yī)藥、化工、電鍍以及木材和紙張的防腐等方面有極其廣泛的用途。實(shí)驗(yàn)室制備硫酸銅的步驟如下：

①在儀器a中先加入20 g銅片、60 mL水，再緩緩加入 17 mL濃硫酸；在儀器b中加入39 mL濃硝酸；在儀器c中 加入20%的石灰乳150 mL。

②從儀器b中放出約5 mL濃硝酸，開(kāi)動(dòng)攪拌器，然后采用滴加的方式逐漸將濃硝酸加到儀器a中，攪拌器間歇開(kāi)動(dòng)。當(dāng)最后一滴濃硝酸加完以后，完全開(kāi)動(dòng)攪拌器，等反應(yīng)基本停止下來(lái)時(shí)，開(kāi)始用電爐加熱直至儀器a中的紅棕色氣體完全消失，立即將導(dǎo)氣管從儀器c中取出，再停止加熱。

③將儀器a中的液體倒出，取出未反應(yīng)完的銅片，溶液冷卻至室溫，析出藍(lán)色晶體。

試回答下列問(wèn)題：

(1)儀器b的名稱(chēng)為_______；將儀器b中液體滴入儀器a中的具體操作是_____________。

(2)寫(xiě)出儀器a中反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________。

(3)步驟②中將導(dǎo)氣管先從儀器c中取出再停止加熱的目的是____________________。

(4)為提高尾氣吸收，防止空氣污染，下列裝置___________(填字母)適合吸收逸出的氣體(反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體因來(lái)不及被石灰乳吸收而逸出)。

(5)根據(jù)表中五水硫酸銅和硝酸銅在不同溫度下的溶解度，分析步驟③中溶液冷卻至室溫析出藍(lán)色晶體的主要原因：_________。除去硫酸銅晶體中的少量硝酸銅可采用____________方法，檢驗(yàn)硝酸銅是否被除凈的方法：_____________。

(6)本實(shí)驗(yàn)采用硝酸氧化法制取硫酸銅，工業(yè)上也常采用將銅在450 ℃左右焙燒，再與一定濃度的硫酸反應(yīng)制取硫酸銅的方法。采用硝酸氧化法的優(yōu)點(diǎn)在于__________________。

(7)用滴定法測(cè)定藍(lán)色晶體中Cu2+的含量。取a g試樣配成 100 mL 溶液，每次取 20. 00 mL，用 c mol L-1 EDTA (H2Y2－)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，平均消耗EDTA溶液bmL。 滴定反應(yīng)為Cu2++ H2Y2－→CuY2－+2H+。計(jì)算藍(lán)色晶體中Cu2+質(zhì)量分?jǐn)?shù)w＝____________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】將和以（體積比）分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：，得到如下三組數(shù)據(jù)，其中實(shí)驗(yàn)①、②沒(méi)有使用催化劑。下列說(shuō)法不正確的是（ ）

實(shí)驗(yàn)

溫度/℃

起始的量/mol

平衡的量/mol

達(dá)平衡所需時(shí)間/min

①

500

5.00

2.00

40

②

800

3.00

1.00

15

③

500

3.00

1.20

9

A. 實(shí)驗(yàn)①中，在內(nèi)，以表示的反應(yīng)速率大于

B. 比較實(shí)驗(yàn)①和②，不能說(shuō)明濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響

C. 比較實(shí)驗(yàn)①和②，不能說(shuō)明反應(yīng)速率隨溫度升高而增大

D. 比較實(shí)驗(yàn)②和③，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)③使用了催化劑

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】碘化鈉在有機(jī)合成中用途廣泛，工業(yè)制備碘化鈉有多種方法，下圖是制備碘化鈉的兩種方案。已知：3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O；N2H4·H2O的沸點(diǎn)118℃，100℃開(kāi)始分解。

（1）方案一中加入N2H4·H2O后發(fā)生的離子反應(yīng)為：2IO3-(aq)+3N2H4·H2O(l)=2I-(aq)+3N2(g)+7H2O(l) △H<0；部分裝置如圖1所示。

①圖1中儀器b的名稱(chēng)為___。若要使分液漏斗中的液體流入三頸燒瓶中，具體的操作是___。

②實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需控制反應(yīng)溫度70℃左右的原因是___。圖1中加熱的方式最好選用____。

（2）結(jié)合NaI溶解度曲線(xiàn)（如圖2），流程圖中方法②的具體操作為：加熱蒸發(fā)、___、過(guò)濾、洗滌得到白色晶體。

（3）寫(xiě)出方案二中加入Fe屑后的離子方程式_____。

（4）方案二比方案一得到產(chǎn)品的產(chǎn)率略低，其原因是____。

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