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7.液流电池是一种新型可充电的高性能蓄电池,其工作原理如图.两边电解液存储罐盛放的电解液分别是含有V3+、V的混合液和VO2+、VO2+酸性混合液,且两极电解液分开,各自循环.下列说法不正确的是(  )
A.充电时阴极的电极反应是V3++e-=V2+
B.放电时,VO2+作氧化剂,在正极被还原,V2+做还原剂,在负极被被氧化
C.若离子交换膜为质子交换膜,充电时当有1mol e-发生转移时,左槽电解液的H+的物质的量增加了1mol
D.若离子交换膜为阴离子交换膜,放电时阴离子由左罐移向右罐

分析 A、充电时,阴极上得电子发生还原反应;
B、放电时,正极上发生得电子的还原反应,负极上发生失电子的氧化反应;
C、充电时,电解质溶液中的氢离子向阴极移动,转移电子的物质的量和氢离子物质的量是相等的;
D、放电过程中,电解质溶液中的阴离子向负极移动.

解答 解:A、充电时,阴极上得电子发生还原反应,电极反应为V3+被还原生成v2+,即V3++e-=V2+,故A正确;
B、放电时,正极上发生得电子的还原反应,VO2++2H++e-=VO2++H2O,VO2+作氧化剂,在正极被还原,负极上发生失电子的氧化反应,V2+-e-=V3+,V2+做还原剂,在负极被氧化,故B正确;
C、充电时,电解质溶液中的氢离子向阴极移动,转移电子的物质的量和氢离子物质的量是相等的,充电时当有1mole-发生转移时,右槽为阴极,右槽电解液的H+的物质的量增加了1mol,故C错误;
D、放电过程中,电解质溶液中的阴离子向负极移动,即放电时阴离子由左罐移向右罐,故D正确.
故选C.

点评 本题考查原电池的工作原理,题目难度中等,注意把握原电池中电子及溶液中离子的定向移动问题,本题从化合价的变化进行判断是做题的关键.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.在CO2的水溶液中,H2CO3达到电离平衡的标志是(  )
A.c(HCO3-)=c(CO32-B.溶液中无H2CO3
C.c(HCO3-)恒定不变D.溶液中H2CO3、HCO3-、CO32-共存

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

18.由Cu、N、B、Ni等元素组成的新型材料有着广泛用途.
(1)基态 Cu+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10
(2)研究者预想合成一个纯粹由氮组成的新物种 N5+N3-,若N5+ 离子中每个氮原子均满足8电子结构,以下有关N5+ 推测正确的是C
A.N5+有24个电子
B. N5+离子中存在三对未成键的电子对
C. N5+阳离子中存在两个氮氮三键
(3)化合物A(H3BNH3)是一种潜在的储氢材料,它可由六元环状化合物(HB=NH)3通过3CH4+2(HB=NH)3+6H2O→3CO2+6H3BNH3 制得.
①与上述化学方程式有关的叙述不正确的是A.(填标号)
A.反应前后碳原子的轨道杂化类型不变
B.CH4、H2O、CO2分子空间构型分别是:正四面体形、V形、直线形
C.第一电离能:N>O>C>B
D.化合物A中存在配位键
②1个(HB=NH)3分子中有12个σ键.
(4)在硼酸盐中,阴离子有链状、环状等多种结构形式.图(a)是一种链状结构的多硼酸根,则多硼酸根离子符号为[BO2]nn-(或BO2-)图(b)是硼砂晶体中阴离子的环状结构,其中硼原子采取的杂化类型为sp2、sp3

(5)NiO晶体结构与NaCl晶体类似,其晶胞的棱长为acm,则该晶体中距离最近的两个阳离子核间的距离为$\frac{\sqrt{2}}{2}$acm(用含有a的代数式表示).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.实验室要配制100mL 2mol/L NaOH溶液,请回答下列问题.
(1)本实验除了需要托盘天平(带砝码)、药匙、烧杯、玻璃棒外,还需要的其它玻璃仪器是:100mL容量瓶、胶头滴管
(2)实验开始前,需要检验容量瓶是否漏水.
(3)填写下列空白,并将操作步骤进行排序,正确的操作顺序是(填序号)①③⑤②④.
①用托盘天平称取8.0g氢氧化钠,放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解;
②将蒸馏水注入容量瓶,液面离容量瓶刻度线下1-2cm时,改用胶头滴管向容量瓶中加入蒸馏水至凹液面与刻度线相切;
③待冷却至室温后,将溶液转移到100mL容量瓶中;
④盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀;
⑤用少量的蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2-3次,洗涤液转移到容量瓶中.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.某课外活动小组探究镁与CO2、NO2的反应.
(1)实验发现点燃的镁条能在CO2气体中继续燃烧,产生黑、白两种固体,请用化学反应解释该现象2Mg+CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C.
(2)该小组采用类比Mg与CO2反应的思路对Mg与NO2的反应进行预测:写出Mg与NO2反应的化学方程式4Mg+2NO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$4MgO+N2
(3)设计实验验证猜测(用于连接玻璃管的乳胶管均内衬锡纸)

资料信息:2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O.
①装置A中的试剂是NaOH溶液.
②干燥管和装置B的作用分别是吸收NO2避免污染环境、收集N2
③实验开始时正确的操作步骤是badc.
a.通入NO2
b.打开弹簧夹
c.点燃酒精灯
d.当硬质玻璃管充满红综色气体后,关闭弹簧夹.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.近年来我国汽车拥有量呈较快增长趋势,NOx是汽车尾气中的主要污染物之一
(1)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:

热化学方程式N2(g)+O2(g)=2NO(g)的△H=+183 kJ/mol,该反应的△S>0(填“>”、“<”或“=”);
(2)氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:
2NO2(g)+NaCl(s)═NaNO3(s)+ClNO(g)   K1△H<0  (I)
2NO(g)+Cl2(g)═2ClNO(g)              K2△H<0  (II)
①4NO2(g)+2NaCl(s)═2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K=$\frac{{{K}_{1}}^{2}}{{K}_{2}}$(用K1、K2表示).
②为研究不同条件对反应(II)的影响,在恒温条件下,向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl2,10min时反应(Ⅱ)达到平衡.测得10min内v(ClNO)=7.5×10-3mol•L-1•min-1,则平衡后n(Cl2)=0.025mol,NO的转化率α1=75%.③其它条件保持不变,反应(II)在恒压条件下进行,平衡时NO的转化率α2>α1(填“>”“<”或“=”),平衡常数K2不变(填“增大”“减小”或“不变”,若要使K2减小,可采用的措施是升高温度.
(3)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-92.4kJ•mol-1.依据温度对合成氨反应的影响,在如图坐标系中,画出一定条件下的密闭容器内,从通入原料气开始,随温度不断升高,NH3物质的量变化的曲线示意图:

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

19.氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可用石英与焦炭在高温的氮气流中反应制得:
3SiO2+6 C+2 N2 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$1Si3N4+6CO.
根据题意完成下列各题:
(1)配平上述化学反应方程式.
(2)为了保证石英和焦炭尽可能多的转化,氮气要适当过量.某次反应用了20mol氮气,反应生成了5mol一氧化碳,则反应中转移电子数为10NA
(3)分析反应可推测碳、氮气的氧化性:C<N2(填“>”“<”“=”).
(4)氮化硅陶瓷的机械强度高,硬度接近于刚玉(Al2O3),热稳定性好,化学性质稳定.以下用途正确的是AC.
A.可以在冶金工业上制成坩埚、铝电解槽衬里等热工设备
B.在电子工业上制成耐高温的电的良导体
C.研发氮化硅的全陶发动机替代同类型金属发动机
D.氮化硅陶瓷的开发,将受到资源的限制,发展前途暗淡.

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

16.室温时,0.1mol.L-1二元弱酸HzR溶液中H2R、HR-、R2-三种微粒所占物质的量分数(a)随pH的变化趋势如图所示.下列说法不正确的是(  )
A.H2R的一级电离平衡常数Kal≈0.25
B.pH=2.5的H2R溶液中:c(HR-)+2c(R2-)+c(OH-)=l0-2.5
C.pH=5.5的该溶液中:c(HR)>c(R2一)>c(H+)>c(OH
D.向pH=7的该溶液中滴加少量稀硫酸,a(HR-)减小

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

17.常温下,浓度均为0.1mol/L的6种溶液的pH如下表:
序号abcdef
溶质CH3COONaNaHCO3Na2CO3NaClONaCNNaAlO2
pH8.89.711.610.311.111.3
(1)上述溶液中的阴离子结合H +能力最弱的为CO32-(填阴离子化学式)
(2)NaAlO 2溶液呈碱性的原因是AlO2-+2H2O?Al(OH)3+OH-(用离子方程式表示).将溶液加热蒸干最后得到的固体产物是NaAlO2
(3)结合表中数据分析,与0.1mol/L的CH 3COONa溶液中水的电离程度相同的有BE(填字母代号).
A.pH=8.8的NaOH溶液        B.pH=5.2的NH 4Cl溶液           C.pH=5.2的盐酸
D.0.1mol/L的NaCN溶液       E.pH=8.8的Na 2CO 3溶液
(4)将浓度均为0.1mol/L的b、c等体积混合,所得溶液中各离子浓度关系正确的有BDE.
A.c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3
B.2c(Na+)=3c(CO32-)+3c(HCO3-)+3c(H2CO3
C.c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3
D.c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-
E.c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+
F.c(Na+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(H+)>c(OH-
(5)0.2mol/LHCl与0.1mol/L NaAlO 2溶液等体积混合溶液后离子浓度顺序为c(Cl-)>c(Na+)>c(Al3+)>c(H+)>c(OH-).

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