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2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系.已知充电时电池总反应为:LiMn2O4═Li1-xMn2O4+xLi,下列叙述正确的是(  )
A、放电时,正极反应为xLi++xe-═xLi
B、放电时,a极锂的化合价不发生变化
C、充电时,b极发生氧化反应
D、充电时,溶液中的Li+从b极向a极迁移
考点:化学电源新型电池
专题:
分析:放电时,电池反应式为Li1-xMn2O4+xLi=LiMn2O4,负极反应式为xLi-xe-═xLi+,正极反应式为xLi++Li1-xMn2O4+xe-═LiMn2O4,充电时,阳极、阴极电极反应式与正极、负极电极反应式正好相反,据此分析解答.
解答: 解:放电时,电池反应式为Li1-xMn2O4+xLi=LiMn2O4,负极反应式为xLi-xe-═xLi+,正极反应式为xLi++Li1-xMn2O4+xe-═LiMn2O4,充电时,阳极、阴极电极反应式与正极、负极电极反应式正好相反,
A.放电时,正极反应式为xLi++Li1-xMn2O4+xe-═LiMn2O4,故A错误;
B.放电时,a极为正极,正极反应式为xLi++Li1-xMn2O4+xe-═LiMn2O4,所以a极锂的化合价不发生变化,故B正确;
C.充电时,b是阴极,得电子发生还原反应,故C错误;
D.充电时,电解质中阳离子向阴极b电极移动,故D错误;
故选B.
点评:本题考查化学电源新型电池,明确各个电极上发生的反应是解本题关键,知道正负极与阴阳极电极反应式之间的关系,难点是电极反应式的书写.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

下列解释过程或事实的方程式不正确的是(  )
A、熔融烧碱时,不能使用普通石英坩埚:SiO2+2NaOH 
  △  
.
 
Na2SiO3+H2O
B、红热的铁丝与水接触,表面形成蓝黑色(或黑色)保护层:3Fe+4H2
  △  
.
 
Fe3O4+4H2
C、“84消毒液”(有效成分NaClO)和“洁厕灵”(主要成分盐酸)混合使用放出氯气:ClO-+Cl-+2H+═Cl2↑+H2O
D、在海带灰的浸出液(含有I-)中滴加H2O2得到I2:2I-+H2O2+2H+═I2+O2↑+2H2O

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科目:高中化学 来源: 题型:

某温度下,反应:2A(g)?B(g)+C(g)的平衡常数为1,在容积为2L的密闭容器中加入A(g),20s时测得各组分的物质的量如下表:下列说法正确的是(  )
物质A(g)B(g)C(g)
物质的量/mol1.20.60.6
A、反应前20 s内的平均反应速率为v(A)=0.6 mol?L-1?s-1
B、20 s时,正反应速率大于逆反应速率
C、达到平衡时,A(g)的转化率为100%
D、若升高温度平衡常数变为2,则反应的△H<0

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科目:高中化学 来源: 题型:

(l)物质的量浓度相同的①氨水;②氯化铵;⑧碳酸氢铵;④硫酸氧铵;⑤硫酸铵5种溶液中c(NH4+)的大小顺序是
 
,溶液pH的大小顺序是
 

(2)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其Ksp=2.8×10-9..CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为 2×10-4mol?L-1,则生成沉淀所需CaCl2 溶液的最小浓度为
 

(3)己知:BaSO4(s)+4C(s)═4CO(g)+BaS(s)△H1=+571.2mol-1
BaSO4(s)+2C(s)═2CO2(g)+BaS(s)△H2=+226.2kJ?mol-1
则反应 C(s)+CO2(g)═2CO(g)的△H3=
 
kJ?mol-1

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科目:高中化学 来源: 题型:

直接排放氮氧化物会形成酸雨、雾霾,催化还原法和氧化吸收法师常用的处理方法.
(1)用化学方程式表示NO2形成酸雨的过程
 

(2)利用NH3和CH4等气体除去烟气中的氮氧化物.
①NH3的电子式
 

②热稳定性 NH3
 
 CH4(填“>”=“<”)
③已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H20(l)△H1=akJ/mol; 欲计算反应
CH4(g)+4NO(g)=CO2(g)+2H20(l)+2N2(g)的焓变△H2 则还需要查询某反应的焓变△H3,当反应中各物质的化学计量数之比为最简整数比时,△H3=bkJ/mol,该反应的热化学方程式是
 
据此计算出△H2=
 
kJ/mol (用含a、b的式子表示).
(3)利用氧化法除去烟气中的氮氧化物.
首先向氮氧化物中补充氧气,然后将混合气体通入石灰乳中,使之转化为硝酸钙.
已知某氮氧化物由NO和NO2组成,且n(NO):n(NO2)=1:3.
①写出氧化吸收法除去氮氧化物的化学方程式
 

②现有标况下的O233.6ml,理论上可以处理该氮氧化物
 
ml(标准状况下).

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科目:高中化学 来源: 题型:

某合金(仅含铜、铁)中铜和铁的物质的量之和为y mol,其中Cu的物质的量分数为a,将其全部投入50mL b mol?L-1的硝酸溶液中,加热使其充分反应(假设NO是唯一的还原产物).下列说法正确的是(  )
A、若金属有剩余,在溶液中再滴入硫酸后,Fe又开始溶解,Cu不溶解
B、若金属全部溶解,则溶液中一定含有Fe3+
C、若金属全部溶解,且产生336 mL气体(标准状况),则b=0.3
D、当溶液中金属离子只有Fe3+、Cu2+时,则a与b的关系为:b≥80y(1-a/3)

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科目:高中化学 来源: 题型:

以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等.实验室模拟工业以硫酸渣制备铁红(Fe2O3),过程如下:

(1)硫酸渣的成分中属于两性氧化物的是
 
,写出酸溶过程硫酸渣与稀硫酸反应的离子反应方程式(任意两个):
 
 

(2)生产过程中,为了确保铁红的纯度,氧化过程需要调节溶液的pH的范围是
 
(部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表)
沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2
开始沉淀2.73.87.59.4
完全沉淀3.25.29.712.4
(3)滤渣A的主要成分为
 
,滤液B可以回收的物质有Na2SO4、MgSO4
 

(4)第二次过滤得到的沉淀加水进行洗涤,如何证明沉淀一定洗涤干净?请简单描述一下实验操作:
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

生石灰与氯化铵反应生成氨气的化学方程式为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列所陈述的事实与解释均正确的是(  )
选项事  实解  释
A用pH试纸测出新制氯水的pH为3新制氯水有酸性
BSO2通入BaCl2溶液无明显现象不符合离子反应的条件
C收集铜与浓硝酸反应生成的气体,用冰水混合物冷却降温,气体颜色变浅生成的红棕色NO2气体部分转化为无色气体
D甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色发生了萃取
A、AB、BC、CD、D

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