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【题目】美国科学家John B.Goodenough荣获2019年诺贝尔化学奖,他指出固态体系锂电池是锂电池未来的发展方向。Kumar等人首次研究了固态可充电、安全性能优异的锂空气电池,其结构如图所示。已知单位质量的电极材料放出电能的大小称为电池的比能量。下列说法正确的是

A.放电时,a极反应为:Al-3e-=A13+b极发生还原反应

B.充电时,Li+a极通过固体电解液向b极移动

C.与铅蓄电池相比,该电池的比能量小

D.电路中转移4mole-,大约需要标准状况下112L空气

【答案】D

【解析】

A.锂比铝活泼,放电时a极为负极,锂单质失电子被氧化,反应为“Li-e-═Li+b极为正极得电子,被还原,故A错误;

B.充电时a电极锂离子被还原成锂单质为电解池的阴极,则b为阳极,电解池中阳离子向阴极即a极移动,故B错误;

C.因为锂的摩尔质量远远小于铅的摩尔质量,失去等量电子需要的金属质量也是锂远远小于铅,因此锂电池的比能量大于铅蓄电池,故C错误;

D.电路中转移4mole-,则消耗1mol氧气,标况下体积为22.4L,空气中氧气约占20%,因此需要空气22.4L×5=112L,故D正确;

故答案为D

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】常温下,分别向体积相同、浓度均为1 mol/L的HA、HB两种酸溶液中不断加水稀释,酸溶液的pH与酸溶液浓度的对数(lg C)间的关系如图。下列对该过程相关分析正确的是

A. HB的电离常数(KA)数量级为10-3

B. 其钠盐的水解常数(Kh)大小关系是:NaB>NaA

C. a、b两点溶液中,水的电离程度b<a

D. 当lg C= -7时,两种酸溶液均有pH=7

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】工业上常用铁碳混合物处理含Cu2+废水获得金属铜。当保持铁屑和活性炭总质量不变时,测得废水中Cu2+浓度在不同铁碳质量比(x)条件下随时间变化的曲线如下图所示。

下列推论不合理的是

A. 活性炭对Cu2+具有一定的吸附作用

B. 铁屑和活性炭会在溶液中形成微电池,铁为负极

C. 增大铁碳混合物中铁碳比(x),一定会提高废水中Cu2+的去除速率

D. 利用铁碳混合物回收含Cu2+废水中铜的反应原理:Fe+Cu2+=Fe2++Cu

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】CO2CH4是两种主要的温室气体,通过CH4CO2反应制造更高价值的化学品是目前的研究目标。

1250℃时,以镍合金为催化剂,向4L容器中通入6mol CO26mol CH4,发生如下反应:

CO2(g) + CH4(g)2CO(g) + 2H2(g)。平衡体系中各组分的体积分数如下表:

物质

CH4

CO2

CO

H2

体积分数

0.1

0.1

0.4

0.4

此温度下该反应的平衡常数K=________________

已知:CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(g) △H=-890.3kJmol-1CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g) △H=+2.8kJmol-12CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) △H=-566.0kJmol-1,反应CO2(g) + CH4(g)2CO(g) + 2H2(g)△H=_______

2)以二氧化钛表面覆盖的Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2CH4直接转化成为乙酸。

在不同温度下,催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的变化关系如图所示。250300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是_________

为了提高该反应中CH4的转化率,可以采取的措施是__________________

Cu2Al2O4溶解在稀硝酸中的离子方程式为___________________

3)以CO2为原料可以合成多种物质。

聚碳酸酯是一种易降解的新型合成材料,它是由CO2加聚而成的。写出聚碳酸酯的结构简式:__________

以氢氧化钾水溶液作为电解质进行电解,CO2在铜电极上可转化为甲烷,电极反应式为____________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】维生素B3可以维持身体皮肤的正常功能,而且具有美容养颜的功效,其分子中六元环的结构与苯环相似。下列有关维生素B分子的说法错误的是

A.所有的碳原子均处于同一平面B.与硝基苯互为同分异构体

C.六元环上的一氯代物有4D.1mol该分子能和4mol H2发生加成反应

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下图是第3周期11~17号元素某些性质变化趋势的柱形图下列有关说法中正确的是( )

A. y轴表示的可能是第一电离能

B. y轴表示的可能是电负性

C. y轴表示的可能是原子半径

D. y轴表示的可能是原子形成简单离子转移的电子数

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】铜锌银精矿化学成分如下:

元素

Cu

Zn

Ag

S

Fe

Pb

元素质量分数/%

17.60

18.30

0.146

33.15

18.17

7.86

利用铜锌银精矿制备硫酸铜晶体的流程如下:

回答下列问题:

(l)“气体A”为____(填化学式),“浸渣”中主要为硫酸铅和____(填化学式)

(2)“沉铜”得到Cu2Cl2固体,目的是____________

(3)“氧化”工序中,恰好反应时氧化剂和还原剂物质的量之比为____

(4)“母液2”中阴离子含量最多的是____,该溶液最好返回 __工序循环使用。

(5)依据铜锌银精矿化学成分进行分析,精矿中含有FeS2,理由是________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(

A.14.0gFe发生吸氧腐蚀生成Fe2O3·xH2O,电极反应转移的电子数为0.5NA

B.标准状况下,11.2LH2S溶于水,溶液中含硫粒子的数目大于0.5NA

C.常温下,0.5LpH=14Ba(OH)2溶液中Ba2+的数目为0.5NA

D.100mL0.5mol·L-1Fe(NO3)3溶液中通入足量SO2气体,转移电子数为0.05NA

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】Ⅰ.在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)H2(g) CO(g)H2O(g),其化学平衡常数K和温度T的关系如下表:

T

700

800

830

1000

1200

K

0.6

0.9

1.0

1.7

2.6

回答下列问题:

(1)该反应的化学平衡常数表达式为K _______

(2)该反应为______反应(选填吸热放热)。

(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是_____

a.容器中压强不变 bυH2)=υH2O

c cCO2)=cCO d.混合气体中 cCO)不变

(4) 830K时,各物质浓度符合下式:2cCO2·cH2)=cCO·cH2O),此时该反应 _______(填正反应方向进行逆反应方向进行处于平衡状态)。

Ⅱ.1 mol I2(g) 2 mol H2置于2 L密闭容器中,在一定温度下发生反应: I2(g) + H2(g) 2HI(g)△H0,并达平衡。HI的体积分数w(HI)随时间变化如图曲线(Ⅱ)所示:

(1)5分钟该达平衡,则用H2表示的反应速率为________

(2)若改变反应条件,在甲条件下w(HI)的变化如曲线(Ⅰ) 所示,则甲条件可能是____。(填入下列条件的序号)

恒温条件下,缩小反应容器体积;恒温条件下,扩大反应容器体积;恒容条件下,降低温度;恒容条件下,升高温度;恒温恒容条件下,加入适当催化剂。

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