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    15．我国科学家成功研制出一种全新的铝-石墨双离子电池（AGDIB）．这种新型AGDIB电池采用廉价且易得的石墨作为电池正极材料，铝锂（AlLi）合金作为负极材料，LiPF6是电解质，碳酸酯为溶剂，反应原理是　AlLi+Cx（PF6）$?_{充电}^{放电}$LiPF6+xC+Al．下列关于该电池的说法不正确的是（　　）
    A．该电池不能用水溶液作为电解质
    B．放电时，Li+在电解质中由负极向正极迁移
    C．充电时，若转移1 mol e-，阴极电极将增重7g
    D．放电时，正极的电极反应式为AlLi-e-═Li++Al

    分析 A．Li极易和水反应生成LiOH；
    B、原电池中阳离子向正极移动；
    C、阴极锂离子发生还原反应，电极反应为：Al+Li++e-═AlLi；
    D、放电时正极发生还原反应，负极发生氧化反应．

    解答 解：A．Li极易和水反应生成LiOH，所以不能用水溶液作电解质溶液，故A正确；
    B、原电池中阳离子向正极移动，所以Li+在电解质中由负极向正极迁移，故B正确；
    C、阴极锂离子发生还原反应，电极反应为：Al+Li++e-═AlLi，所以转移1 mol e-，阴极电极将增重7g，故C正确；
    D、放电时正极发生还原反应，负极发生氧化反应，所以负极的电极反应式为：AlLi-e-═Li++Al，故D错误；
    故选D．

    点评 本题考查化学电源新型电池，为高频考点，明确正负极的判断、离子移动方向即可解答，难点是电极反应式的书写，易错选项是A．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    5．用惰性电极电解FeSO4溶液制备高纯铁的原理如图所示．下列说法错误的是（　　）
    A．.阳极主要发生反应：Fe2+-e-═Fe3+
    B．可用高纯铁电极作阴扱
    C．.电解液中的SO42-由右向左通过阴离子交换膜
    D．.电解法制备髙纯铁总反应：3Fe2+$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Fe+2Fe3+

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    6．将不可再生的天然气、石油、煤等化石燃料转化利用、提高利用率已成为当务之急．
    （1）根据部分键能数据和CH4 （g）+4F2 （g）=CF4（g）+4HF（g）的反应热△H为1940kJ•mol-1，计算H-F键的键能为565kJ•mol-1．
     化学键 C-H C-F H-F F-F
     键能/（kJ．mol-1） 414 489？ 155
    （2）甲醇、二甲醚（CH3OCH3）被称为21世纪的新型燃料，二者均可利用CO和H2反应合成．
    ①某燃料电池以二甲醚为原料，熔融碳酸盐为电解质，其负极反应如下：CH3OCH3+6CO32--12e-═8CO2+3H2O．写出该燃料电池的正极反应式O2+4e-+2CO2=2CO32-；．
    ②废水中含甲醇对水质会造成污染，Co3+可将甲醇氧化为CO2．某同学以Pt作电极电解酸性含甲醇废水与CoSO4混合液模拟工业除污原理，其阳极反应式Co2+-e-=Co3+．
    （3）某企业采用如图所示原理处理化石燃料开采、加工过程产生H2S废气．
    ①电解池中电极A、B均为惰性电极，其中A为电解池的阳极；电极B所得到的物质X的分子式为H2．
    ②反应池中发生的离子反应方程式为H2S+2Fe3+=2Fe2++S↓+2H+．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    3．磷化氢（PH3）环流熏蒸广泛应用于粮食、烟草、中草药、綿麻等行业杀虫作业．
    （1）磷化钙可由磷灰石和焦炭在一定条件下反应获得．相关热化学方程式如下：
    2Ca3（PO4）2（s）+10C（s）═6CaO（s）+P4（s）+10CO（g）△H1=+aKJ•mol-1
    2Ca（s）+O2（g）═2CaO（s）△H2=-bKJ•mol-1
    2C（s）+O2（g）═2CO（g）△H3=-cKJ•mol-1
    6Ca（s）+P4（s）=2Ca3P2（s）△H4=-dKJ•mol-1
    Ca3（PO4）2（s）+8C（s）═Ca3P2（s）+8CO（g）△H5
    则△H5=$\frac{a+3b+3c-d}{2}$KJ•mol-1
    （2）PH3可利用磷化钙水解等若干方便的方法制取．但却不能用白磷（P4）和氢气直接化合的方法来制备，试运用焓变和熵变的相关知识进行解释P4（s）+6H2（g）=4PH3（g），该反应的△S＜0，△H＞0，故△G=△H-T△S＞0，则反应不能自发进行．
    （3）磷化氢毒性极强，磷化氢中毒后可用CuSO4溶液解毒，解毒时反应生成H3PO4、H2SO4和难溶 性Cu3P，其离子方程式为11PH3+24Cu2++12H2O=7Cu3P↓+3H3PO4+48H+．
    （4）磷化氢在高温下分解生成两种气态物质．若反应在不同温度下达到平衡时，混合气体中各组分的体积分数如图1所示，磷化氢在高温下分解反应的化学方程式为2PH3?P2+3H2．
    （5）磷化氢、盐酸与一种常见有机物反应可制备氯化四羟基鱗[P（CH2OH）4]Cl，该种有机物的结构式为．
    （6）某研究性学习小组拟将PH3通入如图2所示的燃料电池的负极进行回收利用．原电池反应为PH3+2O2═H3PO4．
    PH3+2O2═H3PO4，写出负极的电极反应式PH3+4H2O-8e-=H3PO4+8H+．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    10．二氧化硫是大气的主要污染物之利用电化学原理可将SO2转化为主要化工原料-H2SO4，其工作原理如图所示下列说法正确的是（　　）
    A．乙电极为正极，发生氧化反应
    B．H+从正极区通过交换膜移向负极区
    C．甲电极的反应式为：SO2-2e-+2H2O═SO42-+4H+
    D．乙电极上每消耗5.6LO2时，电路中通过1mol电子

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    20．在酸性条件下，可发生如下反应：ClO3-+2M3++4H2O=M2O7n-+Cl-+8H+，M2O7n-中M的化合价是（　　）
    A．+4B．+5C．+6D．+7

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    科目：高中化学 来源： 题型：推断题

    7．已知苯可以进行如下转化：

    回答下列问题：
    （1）反应①的反应类型为加成反应，化合物A的化学名称为环己烷．
    （2）化合物B的结构简式为，反应②的反应类型为消去反应．
    （3）如何仅用水鉴别苯和溴苯加入水，油层在上层的为苯，油层在下层的为溴苯．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    14．某合作学习小组讨论辨析下列说法，其中正确说法的数目为（　　）
    ①碱性氧化物都是金属氧化物，酸酐都是氧化物
    ②AlCl3溶液和Al（OH）3胶体的本质区别在于是否有丁达尔效应
    ③若规定0.024kg12C含有的原子数为阿伏加德罗常数，则标准状况下44gCO2的体积约为44.8L
    ④标准状况下，气体体积的大小取决于粒子数目和粒子间的平均距离
    ⑤同温同压下，等质量的二氧化硫气体和二氧化碳气体密度比为16：11，体积比为11：16
    ⑥把0.05mol氢氧化钡固体加入到100ml 1.0vmol/L盐酸中，溶液导电性基本不变
    ⑦活泼金属钾、钙、钠、镁、铝均由电解对应的熔融氧化物制得
    ⑧合金熔点、硬度都低于成分金属，青铜是使用最早的合金，钢是用量最大用途最广的合金
    ⑨同素异形体：C60、12C、金刚石、石墨
     ⑩工业合成氨是人工固氮的主要方法，工业生产玻璃、水泥、冶炼铁都需要用到的原料是石灰石．
    A．3B．5C．4D．7

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    15．元素周期表是学习化学的重要工具，它隐含着许多信息和规律．如表所列是五种短周期的原子半径及主要化合价：
    元素代号ABCDE
    原子半径/nm0.1600.1430.1020.0990.074
    主要化合价+2+3+6、-2+7、-1-2
    （1）用元素代号标出它们在如图所示部分元素周期表中的相应位置．

    （2）B元素处于元素周期表中第三周期第ⅢA族；
    （3）C，E两元素非金属性强弱的比较：C＜E（填“＞”或“＜”）
    （4）上述五种元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的化合物是HClO4（填化学式）．

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