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6.全钒液流储能电池利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能的相互转化,充电时,惰性电极M、N分别连接电源的正极和负极.电池工作原理如图所示,下列说法不正确的是(  )
A.充电过程中,N电极附近酸性减弱
B.充电过程中,N电极上V3+被还原为V2+
C.放电过程中,H+由N电极向M电极移动
D.放电过程中,M电极反应为V02++2H++e-═V02++H20

分析 充电时,左槽发生的反应为VO2++H2O═VO2++2H++e-,放电时正极上反应式:VO2++2H++e-═VO2++H2O,充电时,阴极上发生得电子的还原反应,即V3++e-═V2+,放电池负极发生V2+-e-═V3+,以此解答该题.

解答 解:A.充电时,阴极上发生得电子的还原反应,即V3++e-═V2+,氢离子不参与电极反应,故A错误;
B.充电过程中,N电极上发生还原反应,V3+被还原为V2+,故B正确;
C.放电过程中,阳离子向正极移动,即由N电极向M电极移动,故C正确;
D.放电时正极上反应式:VO2++2H++e-═VO2++H2O,故错误.
故选AD.

点评 本题考查了化学电源新型电池,为高频考点,根据充放电时各个电极上得失电子来分析解答,难点是电极反应式的书写,要根据电解质溶液酸碱性书写,难度中等.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

16.镁铝合金在交通、航空、电子等行业有着广泛的应用.某化学兴趣小组试对镁铝合金废料进行回收利用,实验中可将铝转化为硫酸铝晶体,并对硫酸铝晶体进行热重分析.镁铝合金废料转化为硫酸铝晶体实验流程如图1:

试回答下列问题:
(1)在镁铝合金中加入NaOH溶液,写出反应的化学反应方程式2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑,固体B的化学式Al(OH)3
(2)操作Ⅱ包含的实验步骤有:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥.
(3)操作Ⅱ中常用无水乙醇对晶体进行洗涤,选用无水乙醇的原因是可以减少晶体的溶解,有利于晶体的干燥.
(4)若初始时称取的镁铝合金废料的质量为9.00g,得到固体A的质量为4.95g,硫酸铝晶体的质量为49.95g(假设每一步的转化率均为100%,合金废料中不含溶于碱的杂质).计算得硫酸铝晶体的化学式为Al2(SO43.18H2O.
(5)取上述硫酸铝晶体进行热重分析,其热分解主要分为三个阶段:323K-523K,553K-687K,1043K以上不再失重,其热分解的TG曲线见图2,已知:失重%=$\frac{加热减少的质量}{原晶体样品的总质量}$×100%.根据图示数据计算确定每步分解的产物,写出第一阶段分解产物的化学式Al2(SO43.3H2O,第三阶段反应化学方程式Al2(SO43$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al2O3+3SO3↑.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.含有0.20mol碳酸钠的溶液250mL和100mL盐酸,不管将前者滴加入后者,还是将后者滴加入前者,都有气体产生,但最终生成的气体体积不同,则盐酸的浓度合理的是(  )
A.2.0mol/LB.0.24mol/LC.0.19 mol/LD.3 mol/L

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.已知:2CO(g)+O2(g)═2CO2(g);△H=-566kJ/mol
Na2O2(s)+CO2(g)═Na2CO3(s)+$\frac{1}{2}{{O}_2}({g})$;△H=-226kJ/mol
根据以上热化学方程式判断,下列说法不正确的是(  )
A.CO的燃烧热为283 kJ/mol
B.图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系
C.2Na2O2(s)+2CO2(s)═2Na2CO3(s)+O2(g)△H>-452 kJ/mol
D.CO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时,电子转移数为1.204×1024

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

1.为防治碘缺乏病,通常在食盐中添加少量的碘酸钾(KIO3).碘酸钾和碘化钾在溶液中能发生下列反应:KIO3+KI+H2SO4→I2+K2SO4+H2O
①该反应中,氧化剂是KIO3,氧化产物是I2
②配平此化学反应方程式5KI+KIO3+3H2SO4═3I2+3K2SO4+3H2O
③当有3mol I2生成时,有5mol还原剂被氧化.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

11.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一.某研究小组进行如下实验:
实验一   焦亚硫酸钠的制取
采用图1装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5.装置Ⅱ中有Na2S2O5晶体析出,发生的反应为:Na2SO3+SO2═Na2S2O5

(1)装置I中产生气体的化学方程式为Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑+H2O.
(2)要从装置Ⅱ中获得已析出的晶体,可采取的分离方法是过滤.
(3)装置Ⅲ用于处理尾气,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为d(填序号).
实验二     焦亚硫酸钠的性质
Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3
(4)如图2证明NaHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度,可采用的实验方法是ae(填序号).
a.测定溶液的pH     b.加入Ba(OH)2溶液   c.加入盐酸
d.加入品红溶液  e.用蓝色石蕊试纸检测
(5)检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是取少量Na2S2O5晶体于试管中,加入适量水溶解,滴加盐酸,振荡,再滴加氯化钡溶液,有白色沉淀生成.
实验三  葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定
(6)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂.测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下:

(已知:滴定时反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O═H2SO4+2HI)
①按上述方案实验,消耗标准I2溶液25.00mL,该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为0.16g•L-1
②在上述实验过程中,若有部分HI被空气氧化,则测得结果偏低(填“偏高”“偏低”或“不变”).

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18.下列实验操作中,正确的是(  )
A.
称量
B.
转移
C.
过滤
D.
蒸馏

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15.酒石酸(tartaric acid),即2,3-二羟基丁二酸,是一种羧酸﹐存在于多种植物中,也是葡萄酒中主要的有机酸之一.作为食品中添加的抗氧化剂﹐可以使食物具有酸味.酒石酸最大的用途是饮料添加剂,也是药物工业原料,以烃A为原料合成酒石酸的流程如下:

已知:①烃A中碳氢质量比为8:1
+Cl3$\stackrel{一定条件}{→}$
③D的分子组成是C4H8O2Cl2,核磁共振氢谱显示其有三个峰.
(1)A的名称为1,3-丁二烯,分子中最多有10个原子共面;
(2)B中所含官能团的名称是碳碳双键、氯原子,B存在顺反异构,它的顺式结构为
(3)C转化为D的反应类型是加成反应,F转化为G的化学反应方程式是+4NaOH$\stackrel{△}{→}$+2NaCl+2H2O;
(4)F与乙二醇在一定条件下可以发生缩聚反应,该反应的化学方程式是+n$\stackrel{一定条件}{→}$
(2n-1)H2O;
(5)C的同分异构体有多种,其中含有“-COO-”结构的有6种;
(6)欲得到较纯净的酒石酸,需将G从其溶液中分离提纯,查阅相关资料得知G的溶解度受温度影响较大,则分离提纯G的方法是重结晶.

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16.已知:2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-565.2kJ•molˉ1,下列说法不正确的是(  )
A.CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO2(g)△H=-282.6 kJ•molˉ1
B.2mol CO(g)与1mol O2(g)反应生成2mol CO2(s)放出热量小于565.2 kJ
C.相同条件下,2mol CO(g)和1mol O2(g)的总能量大于2mol CO2(g)的总能量
D.拆开2mol CO和1mol O2的化学键所需总能量低于形成2mol CO2化学键所放出总能量

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