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    9．在能源和环保的压力下，新能源电动汽车无疑将成为未来汽车的发展方向．如果电动汽车上使用新型钒电池，一次性充电3-5分钟后，续航能力可达1000公里；而成本造价只有目前锂电池的40%，体积和重量分别是锂电池的$\frac{1}{25}$和$\frac{1}{10}$．全钒液流储能电池是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相互转化的装置，其原理如图所示：下列有关该钒电池的说法不正确的是（　　）
    A．充电过程中，H+可以通过质子交换膜向右移动，形成电流通路，并且参与电极反应
    B．放电过程中，右槽溶液中溶液颜色由紫色变为绿色
    C．该电池为可逆电池，当左槽溶液逐渐由黄变蓝时，为充电过程，此时左槽溶液pH值升高
    D．充电时若转移的电子数为3.01×1023个，左槽溶液中n（H+）增加了0.5mol

    分析 A．充电过程中，氢离子向阴极移动；
    B．放电过程中，右槽为原电池负极，失电子发生氧化反应；
    C．当左槽溶液逐渐由黄变蓝，V元素的化合价由+5价变为+4价，该电极上得电子发生还原反应；
    D．充电时，若转移的电子数为3.01×1023个即物质的量为0.5mol，根据转移电子和氢离子的物质的量之间的关系式判断．

    解答 解：A．充电过程中，右槽为阴极，H+可以通过质子交换膜向右移动，形成电流通路，并且参与电极反应，故A正确；
    B．放电过程中，右槽为原电池负极，失电子发生氧化反应，溶液由紫色变为绿色，故B正确；
    C．当左槽溶液逐渐由黄变蓝，V元素的化合价由+5价变为+4价，该电极上得电子发生还原反应，电极反应式为VO2++2H++e-=VO2++H2O，氢离子参加反应而使溶液中氢离子浓度减小，导致溶液pH增大，该过程为放电过程，故C错误；
    D．充电时，左槽发生的反应为VO2++H2O═VO2++2H++e-，当转移电子为3.01×1023个即为0.5mol电子时，生成氢离子为1mol，此时氢离子参与正极反应，通过交换膜定向移动使电流通过溶液，溶液中离子的定向移动可形成电流，通过0.5mol电子，则左槽溶液中n（H+）的变化量为1mol-0.5mol=0.5mol，故D正确；
    故选C．

    点评 本题考查了原电池和电解池原理，根据外接电源正负极确定该装置正负极或阴阳极，再结合电极反应式来分析解答即可，难点是电极反应式的书写，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：填空题

    20．现有X、Y、Z、W四种元素，前三种元素的离子结构都和氖原子具有相同的核外电子排布．X没有正价态；Y的氢化物为H2Y；0.2mol的Z原子能从酸中置换出2.24L H2（标准状况）；W的原子核内没有中子．
    （1）X、Y、Z三种元素的名称依次为氟、氧、钠．
    （2）用电子式表示Z与X相互结合成的化合物的过程，指出其化合物的类型及化学键类型．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    20．一般情况下，前者无法决定后者的是（　　）
    A．原子核外电子排布--元素在周期表中的位置
    B．弱电解质的相对强弱--电离常数的大小
    C．分子间作用力的大小--分子稳定性的高低
    D．物质内部储存的能量--化学反应的热效应

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    17．已知：还原性HSO3-＞I-，氧化性IO3-＞I2．在含3mol NaHSO3的溶液中逐滴加入NaIO3溶液．加入NaIO3的物质的量和和析出的I2的物质的量的关系曲线如图．下列说法正确的是（　　）
    A．反应过程中的氧化产物均为SO3
    B．a点时消耗NaHSO3的物质的量为1.0 mol
    C．0～b间的反应可用如下离子方程式表示：3HSO3-+IO3-=3SO42-+I-+3H+
    D．当溶液中I?与I2的物质的量之比为1：1时，加入的NaIO3为1.2 mol

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    4．实验室常用热的NaOH溶液洗去试管壁上的硫黄，其反应为6NaOH+3S═2Na2S+Na2SO3+3H2O．在此反应中硫表现出的性质是（　　）
    A．氧化性B．还原性
    C．既无氧化性又无还原性D．既有氧化性又有还原性

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    科目：高中化学 来源： 题型：多选题

    14．25℃时，0.1mol/L下列溶液的pH如表，有关比较正确的是（　　）
    序号①②③④ ⑤
    溶液NaClCH3COONH4NaClONaHCO3Na2CO3
    pH7.07.010.38.311.6
    A．酸性的相对强弱：HClO＞HCO3-
    B．由水电离产生的c（H+）：①=②
    C．溶液③④中酸根离子浓度：c（ClO-）＞c（HCO3-）
    D．在④⑤溶液等体积混合后的溶液中：c（HCO3-）+c（CO32-）+c（H2CO3）=0.1 mol/L

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    1．Ⅰ．新型材料纳米级Fe粉与普通的还原性能铁粉有很大的差异，纳米级Fe粉表面积大、具有超强的磁性，能用作高密度磁记录的介质以及高效催化剂等．实验室采用气相还原法制备纳米级Fe，其流程如图1：
    （1）生成纳米级Fe的化学方程式为FeCl2+H2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe+2HCl．
    （2）纳米级Fe粉在空气中易自燃成黑色固体，但是生活中的铁丝或铁粉在空气中加热也不能燃烧，其原因是纳米级Fe粉与气体接触面大，反应速率快．
    （3）FeCl2•nH2O固体加热脱水通常要通入干燥的HCl气流，理由是HCl抑制FeCl2水解，且通入的HCl气体可带走水蒸气．
    Ⅱ．查阅资料：在不同温度下，纳米级Fe粉与水蒸气反应的固体产物不同：温度低于570℃时生成FeO，高于570℃时生成Fe3O4．
    甲同学用如图2所示装置进行纳米级Fe粉与水蒸气的实验：
    （4）该装置中纳米级Fe粉与水蒸气反应的化学方程式是Fe+H2O（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$FeO+H2；
    乙同学用如图3所示装置进行纳米级Fe粉与水蒸气的反应并验证产物：
    （5）装置C的作用是制取水蒸气．
    （6）乙同学为探究实验结束后试管内的固体物质成分，进行了如表实验：
    实验步骤实验操作实验现象
    Ⅰ将反应后得到黑色粉末X（假定为均匀的），取出少量放入另一试管中，加入少量盐酸，微热黑色粉末逐渐溶解，溶液呈浅绿色；有少量气泡产生
    Ⅱ向实验I中得到的溶液滴加几滴KSCN溶液，振荡溶液没有出现血红色
    乙同学认为该条件下反应的固体产物为FeO．丙同学认为该结论不正确，他的理由是2Fe3++Fe=3 Fe2+用离子方程式表示）．
    （7）丁同学称取5.60gFe粉，用乙的装置反应一段时候后，停止加热．将试管内的固体物质在干燥
    器中冷却后，称得质量为6.88g．然后将冷却后的固体物质与足量FeCl3溶液充分反应，消耗FeCl3
    的0.08mol．丁同学实验的固体产物为Fe3O4．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    18．在一定温度下，反应$\frac{1}{2}$H2（g）+$\frac{1}{2}$X2（g）?HX（g）的平衡常数为10．若将2.0mol的HX（g）通入体积为1.0L的密闭容器中，在该温度时HX（g）的最大分解率接近于（　　）
    A．5%B．25%C．17%D．33%

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    科目：高中化学 来源： 题型：多选题

    19．下列设计的实验方案能达到实验目的是（　　）
    A．工业上制取漂白粉：向澄清石灰水中通入足量的Cl2
    B．验证醋酸是弱电解质：常温下测定0.1 mol•L-1醋酸或醋酸钠溶液的pH
    C．探究FeCl3和KI溶液反应限度：向5mL0.1 mol•L-1KI溶液中加入0.1 mol•L-1 FeCl3溶液1mL，振荡，加苯萃取后，向水层中加入5滴KSCN溶液，观察实验现象
    D．检验蔗糖水解生成的葡萄糖：蔗糖溶液在稀硫酸存在下水浴加热一段时间后，再与银氨溶液混合加热，观察实验现象

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