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    图1-6-7是一种正在投入生产的大型蓄电系统。左右两侧为电解质储罐，中央为电池，电解质通过泵不断在储罐和电池间循环；电池中的左右两侧为电极，中间为离子选择性膜，在电池放电和充电时该膜可允许钠离子通过；放电前，被膜隔开的电解质为Na2S2和NaBr3，放电后，分别变为Na2S4和NaBr。

    图1-6-7

    (1)左、右储罐中的电解质分别为：左____________，右____________。

    (2)写出电池充电时，阳极和阴极的电极反应式。

    阳极：________________________________________________，

    阴极：________________________________________________。

    (3)写出电池充、放电的反应方程式：________________________。

    (4)指出在充电过程中钠离子通过膜的流向：________________________。

    解析：能源问题是当今社会焦点问题，同时也是高考命题的热点。本题以一种燃料电池的工作原理为背景来命题，主要考查化学能如何转变成电能的知识。解答此题要求考生具有扎实的电化学知识将所学知识与现实问题综合起来分析的能力。

        根据题中参加反应的物质与生成物中S与Br元素的价态在反应前后的变化，判断在原电池中正极或负极上发生反应的物质。NaBr3→NaBr(Br的价态由→-1，化合价降低)，Na2S2→Na2S4(S的价态由-1→，化合价升高)。

    答案:(1)左：NaBr3/NaBr、左：Na2S2/Na2S4(只写一种也可)

    (2)阳极：3NaBr-2e-====NaBr3+2Na+

    阴极：Na2S4+2Na++2e-====2Na2S2

    (3)2Na2S2+NaBr3Na2S4+3NaBr

    (4)充电时，左电极作阳极，右电极作阴极，故Na+的流向为从左到右

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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    某学生利用如图1所示实验装置探究盐桥式原电池的工作原理．
    按照实验步骤依次回答下列问题：
    （1）导线中电子流向为
    由a到b（或a→b）
    由a到b（或a→b）
    （用a、b 表示）．
    （2）写出装置中锌电极上的电极反应式：
    Zn-2e-=Zn2+
    Zn-2e-=Zn2+
    ；
    （3）若装置中铜电极的质量增加0.64g，则导线中转移的电子数目为
    1.204×1022
    1.204×1022
    ；
    （4）装置中盐桥中除添加琼脂外，还要添加KCl的饱和溶液，电池工作时，对盐桥中的K+、Cl-的移动方向表述正确的是
    B
    B
    ．
    A．盐桥中的K+向左侧烧杯移动、Cl-向右侧烧杯移动
    B．盐桥中的K+向右侧烧杯移动、Cl-向左侧烧杯移动
    C．盐桥中的K+、Cl-都向右侧烧杯移动
    D．盐桥中的K+、Cl-几乎都不移动
    （5）若ZnSO4溶液中含有杂质Cu2+，会加速Zn电极的腐蚀、还可能导致电流在较短时间内衰减．欲除去Cu2+，最好选用下列试剂中的
    B
    B
    （填代号）．
    A．NaOH            B．Zn　　     　　C．Fe              D．H2SO4
    （6）远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的
    吸氧
    吸氧
    腐蚀．为防止这种腐蚀，通常把船体与浸在海水里的Zn块相连，或与像铅酸蓄电池这样的直流电源的
    负
    负
    极（填“正”或“负”）相连．钢铁在呈中性的潮湿环境下的腐蚀比呈酸性时缓慢，在碱性潮湿环境下的腐蚀更缓慢，试从化学平衡角度解释碱性时比中性时更缓慢原因
    O2+4e-+2H2O=4OH-碱性较强时，OH-浓度较大，根据平衡移动原理，抑制了上述电极反应的发生，所以腐蚀缓慢
    O2+4e-+2H2O=4OH-碱性较强时，OH-浓度较大，根据平衡移动原理，抑制了上述电极反应的发生，所以腐蚀缓慢
    （写出电极反应式及必要的文字叙述）．
    （7）Cu2O是一种半导体材料，可通过如图2所示的电解装置制取，电解总反应为：2Cu+H2O
     电解 
    .
     
    Cu2O+H2，阴极的电极反应式是
    2H++2e-=H2
    2H++2e-=H2
    ．若用铅酸蓄电池作为电源进行电解，当蓄电池中有0.2mol H+被消耗时，Cu2O的理论产量为
    7.2
    7.2
    g．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2012?江苏一模）氢、氮、氧三种元素可以分别两两组成如氮氧化物、氮氢化物和氢氧化物等，科学家们已经研究和利用其特殊性质开发其特有的功能．
    （1）肼（N2H4）的制备方法之一是将NaClO溶液和NH3反应制得，试写出该反应的化学方程式
    NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O
    NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O
    ．
    （2）肼可作为火箭发动机的燃料，NO2为氧化剂，反应生成N2和水蒸气．
    N2+2O2（g）=2NO2（g）；△H=+67.7kJ?mol-1
    N2H4+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）；△H=-534kJ?mol-1
    写出肼和NO2反应的热化学方程式：
    2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）；△H=-1135.7kJ?mol-1
    2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）；△H=-1135.7kJ?mol-1
    ．
    （3）肼-空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的氢氧化钾溶液．该电池放电时，负极的电极反应式为
    N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O
    N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O
    ．
    （4）过氧化氢的制备方法很多，下列方法中原子利用率最高的是
    D
    D
    （填序号）．
    A．BaO2+H2SO4═BaSO4↓+H2O2
    B．2NH4HSO4
     电解 
    .
     
    （NH4）2S2O8+H2↑；（NH4）2S2O8+2H2O═2NH4HSO4+H2O2
    C．CH3CHOHCH3+O2→CH3COCH3+H2O2
    D．乙基蒽醌法见图1
    （5）根据本题（4）中B选项的方法，若要制得1mol H2O2，电解时转移电子数为
    2NA
    2NA
    ．
    （6）某文献报导了不同金属离子及其浓度对双氧水氧化降解海藻酸钠溶液反应速率的影响，实验结果如图2、图3所示．

    注：以上实验均在温度为20℃、w（H2O2）=0.25%、pH=7.12、海藻酸钠溶液浓度为8mg?L-1的条件下进行．图2中曲线a：H2O2；b：H2O2+Cu2+；c：H2O2+Fe2+；d：H2O2+Zn2+；e：H2O2+Mn2+；图3中曲线f：反应时间为1h；g：反应时间为2h；两图中的纵坐标代表海藻酸钠溶液的粘度（海藻酸钠浓度与溶液粘度正相关）．
    由上述信息可知，下列叙述错误的是
    B
    B
    （填序号）．
    A．锰离子能使该降解反应速率减缓
    B．亚铁离子对该降解反应的催化效率比铜离子低
    C．海藻酸钠溶液粘度的变化快慢可反映出其降解反应速率的快慢
    D．一定条件下，铜离子浓度一定时，反应时间越长，海藻酸钠溶液浓度越小．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    生物质资源是一种污染小的可再生能源，可由其制得多种化工原料，如甲醛、甲醇和二甲醚等．
    （1）甲醛溶液可用于浸制生物标本，这主要是利用了甲醛的何种化学性质
     
    ．
    （2）由生物质能获得的CO和H2，可以合成多种有机物．当CO和H2以物质的量1：1催化反应，其原子利用率达100%，合成的物质可能是
     
    ．
    a．汽油    b．甲醇    c．甲醛    d．乙酸
    （3）工业上合成甲醇的反应：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=-90.8kJ/mol．
    若在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得
    反应达到平衡时的有关数据如下：
    1．容器 2．甲 3．乙 4．丙
    5．反应物投入量 6.1molCO、2molH2 7．l molCH3OH 8.2molCO、4molH2
    9．CH30H昀浓度（mol/L） 10．cl 11．c2 12．c3
    13．反应的能量变化 14．放出Q1kJ 15．吸收Q2kJ 16．放出Q3kJ
    17．平衡常数 18．Kl 19．K2 20．K3
    21．反应物转化率 22．al 23．a2 24．a3
    下列说法正确的是
     
    ．
    A．cl=c2    B.2Q1=Q3  C．KI=K3    D．a2+a3＜100%
    （4）一定温度和压强下，CO和H2催化合成二甲醚的反应为：
    3H2 （g）+3CO （g）      CH3OCH3 （g）+CO2（g）
    若一体积可变的密闭容器中充入3mol H2、3molCO、l mol CH3OCH3、l mol CO2，经一定时间达到平衡，并测得平衡时混合气体密度是同温同压下起始时的1.6倍．平衡时
    n（CH3OCH3）=
     
    mol．反应开始时正、逆反应速率的大小：v（正）
     
    v（逆）（填‘‘＞’’、“＜”或“=”），理由是
     
    ．
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    （5）如图1为绿色电源“直接二甲醚燃料电池”的工作原理示意图．b电极是
     
    极，a电极的反应式为
     
    ．
    （6）利用生物质资源过程中会产生SO2，可利用如图2所示装置，用电化学原理生产硫酸为稳定持续生产，硫酸溶液的浓度应维持不变，则通入SO2和水的质量比为
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    Ⅰ电离平衡常数（用K表示）的大小可以判断电解质的相对强弱．25℃时，有关物质的电离平衡常数如下表所示：
    化学式 HF H2CO3 HClO
    电离平衡常数
    （K）    		 7.2×10-4 K1=4.4×10-7
    K2=4.7×10-11    		 3.0×10-8
    （1）物质的量浓度均为0.1mol/L的下列四种溶液：①Na2CO3溶液 ②NaHCO3溶液 ③NaF溶液 ④NaClO溶液．依据数据判断pH由大到小的顺序是
     
    ．
    （2）25℃时，在20mL0.1mol?L-1氢氟酸中加入VmL0.1mol?L-1NaOH溶液，测得混合溶液的pH变化曲线如图所示精英家教网，下列说法正确的是
     
    ．
    A．pH=3的HF溶液和pH=11的NaF溶液中，由水电离出的c（H+）相等
    B．①点时pH=6，此时溶液中，c（F-）-c（Na+）=9.9×10-7mol/L
    C．②点时，溶液中的c（F-）=c（Na+）
    D．③点时V=20mL，此时溶液中c（F-）＜c（Na+）=0.1mol?L-1
    （3）已知25℃时，①HF（aq）+OH-（aq）=F-（aq）+H2O（l）△H=-akJ?mol-1，
    ②H+（aq）+OH-（aq）=H2O（l）△H=-bkJ?mol-1，
    氢氟酸的电离方程式及热效应可表示为
     
    ．
    （4）长期以来，一直认为氟的含氧酸不存在．1971年美国科学家用氟气通过细冰末时获得HFO，其结构式为H-O-F．HFO与等物质的量的H2O反应得到HF和化合物A，则每生成1molHF转移
     
    mol电子．
    Ⅱ氯化硫酰（SO2Cl2）主要用作氯化剂．它是一种无色液体，熔点-54.1℃，沸点69.1℃．氯化硫酰可用干燥的二氧化硫和氯气在活性炭催化剂存在下反应制取：
    SO2（g）+Cl2（g）精英家教网SO2Cl2（l）△H=-97.3kJ?mol-1
    （1）试写出常温常压下化学平衡常数K的表达式：K=
     
    ；
    （2）对上述反应，若要使化学平衡常数K增大，化学反应速率v正也增大，可采取的措施是
     
    （选填编号）．
    a．降低温度                    b．移走SO2Cl2
    c．增加反应物浓度              d．无法满足上述条件
    （3）下列描述中能说明上述反应已达平衡的是
     
    （选填编号）．
    a．υ（Cl2）=υ（SO2）               b．容器中气体压强不随时间而变化
    c．c（Cl2）：c（SO2）=1：1           d．容器中气体颜色不随时间两变化
    （4）300℃时，体积为1L的密闭容器中充入16.20g SO2Cl2，达到平衡时容器中含SO2 7.616g．若在上述中的平衡体系中，再加入16.20g SO2Cl2，当再次达平衡时，容器中含SO2的质量范围是
     
    ．

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    科目：高中化学 来源：2015届河北冀州中学高二上学期第四次月考化学试卷（解析版） 题型：实验题

    正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。

    发生的反应如下：

    CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO

    反应物和产物的相关数据列表如下：

     

    沸点/。c

    密度/(g·cm-3)

    水中溶解性

    正丁醇

    11.72

    0.8109

    微溶

    正丁醛

    75.7

    0.8017

    微溶

     

    实验步骤如下：

    将6.0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中，加30mL水溶解，再缓慢加入5mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石，加热。当有蒸汽出现时，开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90—95℃，在E中收集90℃以下的馏分。

    将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集75—77℃馏分，产量2.0g。

    回答下列问题：

    （1）实验中，能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中，并说明理由                                      。

    （2）加入沸石的作用是                 。若加热后发现未加沸石，应采取的正确方法是                   。

    （3）上述装置图中，B仪器的名称是             ，D仪器的名称是             。

    （4）分液漏斗使用前必须进行的操作是       （填正确答案标号）。

    a.润湿         b.干燥      c.检漏         d.标定

    （5）将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时，水在       层（填“上”或“下”）

    （6）反应温度应保持在90—95℃，其原因是                                  。

    （7）本实验中，正丁醛的产率为         %。

     

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