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16.已知高能锂电池的总反应式为:2Li+FeS═Fe+Li2S[LiPF6.SO( CH32为电解质],用该电池为电源进行如图的电解实验,电解一段时间测得甲池产生标准状况下H2 4.48L.下列有关叙述不正确的是(  )
A.从隔膜中通过的离子数目为0.4 NA
B.若电解过程体积变化忽略不计,则电解后甲池中溶液浓度为4 mol/L
C.A电极为阳极
D.电源正极反应式为:FeS+2Li++2e-═Fe+Li2S

分析 由反应FeS+2Li=Fe+Li2S可知,Li被氧化,应为原电池的负极,FeS被还原生成Fe,为正极反应;甲连接原电池负极,A为阴极,生成氢气,电极方程式为2H++2e-=H2↑,结合电极方程式计算.

解答 解:A、由反应FeS+2Li=Fe+Li2S可知,Li被氧化,应为原电池的负极,FeS被还原生成Fe,为正极反应,正极方程式为FeS+2e-=Fe+S2-,甲连接原电池负极,A为阴极,生成氢气,电极方程式为2H++2e-=H2↑,n(H2)=$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol,转移0.4mol电子,生成0.4molOH-,则隔膜H中通过的K+离子数为0.4mol,通过的离子数目为0.4 NA,故A正确;
B、甲连接原电池负极,为阴极,生成氢气,电极方程式为2H++2e-=H2↑,n(H2)=0.2mol,转移0.4mol电子,生成0.4molOH-,则隔膜H中通过的K+离子数为0.4mol,c(OH-)=$\frac{0.2L×2mol/L+0.4mol}{0.2L}$=4mol/L,即电解后甲池中溶液浓度为4 mol/L,故B正确;
C、A电极为阴极,故C错误;
D、FeS被还原生成Fe,为正极反应,正极方程式为FeS+2e-=Fe+S2-,故D正确.
故选C.

点评 本题考查了电解原理,为高频考点,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,明确离子交换膜的作用及阴阳极上发生的反应是解本题关键,计算量较大,题目难度中等.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.下列有关反应进行方向的叙述中不正确的是(  )
A.焓变和熵变都与反应的自发性有关,又都不能独立地作为自发性的判据
B.-10℃的液态水就会自动结冰成为固态,因为这是熵增的过程
C.大量事实告诉我们,过程的自发性只能用于判断过程的方向,不能确定过程是否一定会发生和过程发生的速率
D.放热反应过程中体系能量降低,因此有自发进行的倾向,但是有些吸热反应也可以自发进行

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.有化合物X、Y、Z、W,其焰色反应均为紫色.它们按下列反应式转化:
①X+Ca(OH)2→Y+CaCO3
②W$\stackrel{△}{→}$X+CO2↑+H2O
③Z+CO2→X+O2
④Z+H2O→Y+O2
则X、Y、Z、W依次是(  )
A.KCl、KOH、K2CO3、KHCO3B.K2CO3、KOH、K2O2、KHCO3
C.K2SO3、KOH、K2O2、KHCO3D.KHCO3、KOH、K2O2、K2CO3

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.下列描述中,不符合生产实际的是(  )
A.可用电解饱和MgCl2溶液的方法获得金属镁
B.电解法精炼粗铜,用粗铜作阳极,纯铜作阴极
C.电解熔融Al2O3制备金属铝时,加入冰晶石使Al2O3更易熔化
D.氯碱工业中电解食盐水时,阳离子交换膜可防止氯气与NaOH溶液反应

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

11.2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示.已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3(g)的△H=-99kJ•mol-1.请回答下列问题:
图中A表示反应物总能量,E的大小对该反应的反应热无(填“有”或“无”)影响.该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点降低(填“升高”还是“降低”),△H不变(填“变大”、“变小”或“不变”).图中△H=-198kJ•mol-1

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

1.原子序数依次增大的四种元素A、B、C、D分别处于第一至第四周期,自然界中存在多种A的化合物,B原子核外电子有6种不同的运动状态,B与C可形成正四面体形分子,D的基态原子的最外能层只有一个电子,其他能层均已充满电子.请回答下列问题:
(1)这四种元素中电负性最大的元素,其基态原子的价电子排布图为
(2)A与B元素形成的B2A2含有的σ键、π键数目之比为3:2.
(3)B元素可形成多种单质,一种晶体结构如图一所示,其原子的杂化类型为sp2,另一种的晶胞如图二所示,该晶胞的空间利用率为34%(保留两位有效数字).($\sqrt{3}$=1.732)

(4)向盛有硫酸铜水溶液的试管中加氨水,首先形成蓝色沉淀,继续加入氨水沉淀溶解,得到深蓝色透明溶液.请写出蓝色沉淀溶于氨水的离子方程式:Cu(OH)2+4NH3═[Cu(NH34]2++2OH-
(5)图三为-个D元素形成的单质的晶胞,该晶胞“实际”拥有的D原子数是4个,其晶体的堆积模型为面心立方密堆积,此晶胞立方体的边长为a cm,D的相对原子质量为M,单质D的密度为ρg/cm3,则阿伏加德罗常数可表示为$\frac{4M}{ρ{a}^{3}}$ mol-1(用含M、a、p的代数式表示).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.下列过程属于物理变化的是(  )
A.海水晒盐B.煤的气化C.石油裂化D.氨溶于水

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.甲基丙烯酸甲酯()是生产有机玻璃的单体.
①甲基丙烯酸甲酯分子中官能团的名称为碳碳双键和酯基.
②通常情况下,甲基丙烯酸甲酯与溴水反应生成的有机物的结构简式为
③一定条件下,甲基丙烯酸甲酯发生加聚反应生成的聚合物的反应为n$\stackrel{一定条件}{→}$

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.下列所采取方法不正确的是(  )
A.乙醇沸点是78.5℃,将含水酒精直接加热蒸馏可制得无水酒精
B.除去二氧化碳气体中混有的少量氯化氢气体,可以将气体通过饱和碳酸氢钠溶液
C.可以用醋酸除去锅炉中的水垢(主要成分为碳酸钙)
D.仅采用物理方法无法将晾晒海水得到的粗盐转变为精盐

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