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6.近年来科学家正在研制一种高容量、低成本锂-铜空气燃料电池.该电池通过一种复杂的铜腐蚀现象产生电力,其中放电过程为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH,下列说法不正确的是(  )
A.放电时,电子通过固体电解质向Cu极移动
B.通空气时,铜被腐蚀,表面产生Cu2O
C.放电时,正极的电极反应式为Cu2O+H2O+2e=2Cu+2OH
D.整个反应过程中,铜相当于催化剂

分析 放电时,锂失电子作负极,Cu上O2得电子作正极,负极上电极反应式为Li-e-═Li+,正极上电极反应式为Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH-,电解质溶液中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,据此分析解答.

解答 解:A.放电时,阳离子向正极移动,则Li+透过固体电解质向Cu极移动,但电子不能在电解质在流动,故A错误;
B.放电过程为2Li+Cu2O+H2O═2Cu+2Li++2OH-,正极上Cu2O反应,碱性条件下通空气时,铜被氧化表面产生Cu2O,故B正确;
C.放电过程正极的电极反应式为Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH-,故C正确;
D.通空气时,铜被腐蚀,表面产生Cu2O,放电时Cu2O转化为Cu,则整个反应过程中,铜相当于催化剂,故D正确;
故选A.

点评 本题考查了原电池原理,明确原电池负极上得失电子及电极反应式是解本题关键,题目难度中等,注意把握Cu在整个过程中的作用.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

16.氮的化合物在农业、国防工业、航天工业等领域有广泛的用途.
(1)航天工业中常用N2H4做高能燃料,N2O4作氧化剂.已知N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.7kJ•mol-1
2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)△H=-113.0kJ•mol-1
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534.0kJ•mol-1
2NO2(g)?N2O4(g)△H=-52.7kJ•mol-1
N2H4(g)和N2O4(g)反应生成一种气态的10e-分子,还有一种极稳定的单质,写出反应的热化学方程式:2N2H4(g)+N2O4(g)?3N2(g)+4H2O(g)△H=-1083.0kJ•mol-1
(2)工业合成氨对人类社会的发展意义重大,在实验室中常用N2和H2在一定条件下进行合成氨的相关研究.T℃时,向容积为3L的密闭容器中,投入4mol N2和9mol H2,10min达到化学平衡状态,平衡时NH3的物质的量为2mol,则0~10min内H2的平均速率v(H2)=0.1mol/(L.min),平衡时N2的转化率α(N2)=25%.若再增加氢气浓度,该反应的平衡常数将不变(填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)氨水是一种常用的沉淀剂和中和剂.
①已知25℃时,几种难溶电解质的溶度积如下表所示:
氢氧化物Cu(OH)2Fe(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2
Ksp2.2×10-204.0×10-388.0×10-161.8×10-11
向Cu2+、Mg2+、Fe3+、Fe2+浓度都为0.01mol•L-1的溶液中逐滴滴加稀氨水,产生沉淀的先后顺序为Fe(OH)3、Cu(OH)2、Fe(OH)2、Mg(OH)2(用化学式表示).
②25℃时,将amol/L的氨水与b mol/L盐酸等体积混合,反应后溶液恰好显中性,则a>b. (填“>”、“<”或“=”);用a、b表示NH3•H2O的电离平衡常数Kb=$\frac{b×1{0}^{-7}}{a-b}$.
(4)(NH42CO3是一种捕碳剂,其捕捉CO2的原理为:
(NH42CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)  2NH4HCO3 (aq)△H
为研究温度对捕碳效率的影响,在不同温度条件下,将一定量的(NH42CO3溶液置于密闭容器中,并充入一定量的CO2,在t时刻,测得容器中CO2气体的浓度.其关系如图:
①捕捉CO2反应的△H<0(填“>”、“=”或“<”).
②在T4~T5这个温度区间,容器内CO2气体浓度变化趋势的原因是:T4~T5反应达平衡,正反应为放热反应,随着温度的升高,平衡逆向移动,CO2的吸收效率降低(或NH4HCO3部分分解).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

17.FeCl3 具有净水作用,但腐蚀设备,而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂,处理污水比FeCl3 高效,且腐蚀性小.请回答下列问题:
(1)FeCl3 溶液腐蚀钢铁设备,钢铁除了与H+作用外,另一主要原因是(用离子方程式表示)2Fe3++Fe=3Fe2+
(2)为节约成本,工业上用NaClO3 氧化酸性FeCl2 废液得到FeCl3,其离子方程式为ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O.
若酸性FeCl2 废液中c(Fe2+)=2.0×10-2mol•L-1,c(Fe3+)=1.0×10-3mol•L-1
c(Cl-)=5.3×10-2mol•L-1,则该溶液的pH约为2.
(3)通过控制条件,水解产物聚合,生成聚合氯化铁,离子方程式为:
 xFe3++yH2O?Fex(OH)y(3x-y)++yH+
欲使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁,可采用的方法是d(填字母代号).
a.降温        b.加水稀释          c.加入NH4Cl         d.加入NaHCO3
请结合平衡移动原理解释采用这种方法的原因:加碳酸氢钠,H++HCO3-═CO2+H2O使H+浓度降低,平衡正向移动,生成聚合氯化铁.
(4)84消毒液不能用于消毒钢铁(含Fe、C)制品,易发生电化学腐蚀,可使钢铁制品表面生成红褐色沉淀.
84消毒液的主要成分可用氯气与氢氧化钠溶液反应得到,其离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O.若所得溶液pH>12,则下列说法不合理的是c(填字母序号).
a.84消毒液具有强氧化性
b.84消毒液中加醋酸可增强其漂白效果
c.84消毒液中离子浓度关系c(Na+)=c(ClO-)+c(Cl-
d.84消毒液浸泡衣物,置于空气中漂白效果会更好.

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14.下列说法正确的是(  )
A.CH3CH(CH2CH32的系统命名为3-甲基戊烷,与CH3CH2CH(CH3)CH2CH3互为同系物
B.乙烯、氯乙烯和聚氯乙烯都能因发生加成反应而使溴水褪色
C.用甘氨酸()和丙氨酸()的混合物在一定条件下可形成四种链状二肽
D.甲苯(C7H8)和甘油(C3H8O3)混合物,当总质量一定时,随$\frac{n({C}_{7}{H}_{8})}{n({C}_{3}{H}_{8}{O}_{3})}$比值增大,耗氧量和生成水的量都增大.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

1.甘蔗主要用于生产蔗糖,剩余的甘蔗渣去除渣髓后主要成分为纤维素.物质A能发生银镜反应,A、B、D、E、F、G为有机小分子,H、I为高分子,它们之间存在如下转化关系(部分反应条件及产物未列出).D是石油裂解气的主要成分,E的结构为

请完成以下问题:
(1)F中所含官能团的名称:碳碳双键、羧基,A的分子式C6H12O6,反应④的反应类型为:加聚反应.
(2)反应③的化学方程式:
(3)写出C和E在一定条件下可生成一种可降解的高聚物的方程式
(4)写出满足以下条件的G的同分异构体的结构简式CH2=CHCH2CH2COOH.
①链式结构且分子中不含甲基    ②能与NaHCO3溶液反应产生CO2

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

11.某化工集团为了提高资源利用率减少环境污染,将钛、氯碱和甲醇的制备组成产业链.其主要工艺如下:

(1)写出电解饱和食盐水反应的离子方程式2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ 2OH-+H2↑+Cl2↑.
(2)写出钛铁矿在高温下与焦炭经氯化得四氯化钛的化学方程式2FeTiO3+6C+7Cl2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2FeCl3+2TiCl4+6CO,生成1molTiCl4转移电子的物质的量为7mol.
(3)利用四氯化钛制备TiO2•xH2O,需加入大量的水并加热的目的是发生反应TiCl4+(2+x)H2O?TiO2•xH2O+4HCl
加入大量水并加热,HCl挥发,温度升高,都能促使水解正向进行.
(4)已知:①Mg(s)+Cl2(g)=MgCl2(s);△H=-641kJ•mol-1
②Ti(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s);△H=-770kJ•mol-1
则2Mg(s)+TiCl4(g)=2MgCl2(s)+Ti(s);△H=-512 kJ•mol-1
反应2Mg+TiCl4$\frac{\underline{\;800℃\;}}{\;}$2MgCl2+Ti在Ar的气氛中进行的理由是Mg和Ti都有强还原性,防止高温下Mg(Ti)与空气中的O2(或CO2、N2)反应,在Ar气氛中可以防止被氧化.
(5)假设联合生产中各原料利用率为100%,则制得6mol甲醇,需再补充标准状况下的H2112L.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(  )
A.使酚酞呈红色的溶液:Na+、NO3-、Ba2+、Br-
B.加水稀释pH减小的溶液:K+、Al3+、Cl-、CH3COO-
C.含有大量Fe(NO32的溶液:NH4+、H+、SO42-、I-
D.c(OH-)<$\sqrt{{K}_{w}}$的溶液:ClO-、NO3-、Na+、Ca2+

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.足量的铁粉和热的稀HNO3反应,反应后溶液中只有Fe(NO32,并放出N2O气体2.24L(标准状况下),则反应中被氧化的铁粉质量是(  )
A.11.2gB.22.4gC.5.6gD.56g

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.冬日,雪花漫舞,给人带来美的享受,但降雪却会导致道路通行问题.现有一种高速公路 的绿色融雪剂-CMA(醋酸钙、醋酸镁固体的混合物,已知醋酸钙的溶解度随温度上升而下降,醋酸镁的溶解度随温度变化不大),其生产常以白云石(主要成分 MgCO3•CaCO3,含SiO2等杂质)和生物质废液--木醋液(主要成分乙酸,以及少量的甲醇、苯 酚、焦油等杂质)等为原料,流程如图1:

(1)步骤①发生的反应离子方程式为MgCO3•CaCO3+4CH3COOH=Ca2++Mg2++4CH3COO-+2CO2↑+2H2O.
(2)滤渣1的主要成分与NaOH溶液反应的热化学方程式为Si02(s)+2NaOH(aq)=Na2SiO3(aq)+H2O(l).△H=-2QkJ/mol
(己知l mol NaOH发生反应时放出热量为QkJ);步骤②所得滤液常呈褐色,分析可知其原因主要是木醋液中含有少量的有色的焦油以及实验过程中苯酚被空气中氧气氧化最终产生褐色物质.
(3)已知CMA中钙、镁的物质的量之比与出水率(与融雪 效果成正比)关系如图2所示,步骤④的目的除调节 n(Ca):n(Mg) 约为C(选填:A:1:3; B:1:2; C:3:7;D:2:3)外,另一目的是除去过量的乙酸.
(4)步骤⑥包含的操作有蒸发结晶、过滤、洗涤及干燥.
(5)取akg含MgCO3•CaCO3质量分数为b%的白云石,经 过上述流程制备CMA.已知MgCO3•CaCO3的损失率为 c%,步骤④之后到产品CMA的损失率为d%,则结合(3)可知所得产品质量约为$[\frac{a×b%×(1-c%)×158}{184}+\frac{a×b%×(1-c%)×\frac{7}{3}×142}{184}]×(1-d%)$kg(请用含相关字母的计算式表达,不必化简).

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