某兴趣小组设计如图所示微型实验装置。实验时,先断开K2,闭合K1,两极均有气泡产生;一段时间后,断开K1,闭合K2,发现电流表A指针偏转。下列有关描述正确的是
A.断开K2,闭合K1时,总反应的离子方程式为:2H++2Cl-Cl2↑+H2↑ |
B.断开K2,闭合K1时,石墨电极附近溶液变红 |
C.断开K1,闭合K2时,铜电极上的电极反应式为:Cl2+2e-===2Cl- |
D.断开K1,闭合K2时,石墨电极作正极 |
铁路氧化还原液流电池是一种低成本的储能电池,电池结构如图所示,
工作原理为下列说法一定正确的是
A.电池充电时,阴极的电极反应式为Cr3++e-=Cr2+ |
B.电池放电时,负极的电极反应式为Fe2+-e-=Fe3+ |
C.电池放电时,Cl-从负极穿过选择性透过膜移向正极 |
D.电池放电时,电路中每通过0.1mol电子,Fe3+浓度降低0.1mol·L-1 |
高铁电池是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为:3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH。下列叙述不正确的是:
A.放电时负极反应为: Zn-2e―+2OH―=Zn(OH)2 |
B.充电时阳极反应为:Fe(OH)3-3e―+5OH―=FeO42-+4H2O |
C.放电时每转移3mol电子,正极有1molK2FeO4被氧化 |
D.放电时的正极在充电时须接电源正极 |
下列关于化学电源的说法不正确的是:
A.我们可以根据硫酸密度的大小来判断铅蓄电池是否需要充电; |
B.燃料电池是利用燃料和氧化剂之间的氧化还原反应,将化学能转化为热能,然后再转化为电能的化学电源; |
C.普通锌锰干电池中,发生氧化还原反应的物质大部分被消耗后,就不能再使用了。 |
D.由Ag2O和Zn形成的碱性银锌纽扣电池,发生电化学反应时,Zn作为负极。 |
微型钮扣电池在现代生活中有广泛应用。有一种银锌电池,其电极分别是Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH,电极反应为:Zn+2OH——2e=ZnO+H2O,Ag2O+H2O+2e=2Ag+2OH—,总反应为:Ag2O+Zn="2Ag+ZnO" 根据上述反应式,判断下列叙述中,正确的是:
A.在使用过程中,电池负极区溶液pH值增大 |
B.在使用过程中,电子由Ag2O极经外电路流向Zn极 |
C.Zn是负极,Ag2O是正极 |
D.Zn电极发生还原反应,Ag2O电极发生氧化反应 |
化学家正在研究尿素动力燃料电池,尿液也能发电。用这种电池直接去除城市废水中的尿素,既能产生净化的水,又能发电.尿素燃料电池结构如图所示,下列关于描述正确的是
A.电池工作时H+移向负极 |
B.该电池用的电解质溶液是KOH溶液 |
C.甲电极反应式为:CO(NH2)2 + H2O-6e- ═ CO2 + N2 + 6 H+ |
D.电池工作时,理论每净化1mol CO(NH2)2,消耗33.6 L O2 |
目前已研制出一种用磺酸类质子作溶剂的酸性乙醇电池,其效率比甲醇电池高出32倍,电池构造如图所示,电池反应式为:C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O。下列关于该电池的说法正确的是
A.通入乙醇的电极为该电池的正极 |
B.放电过程中,电源内部的H+从正极区向负极区迁移 |
C.该电池的正极反应为:4H++O2+4e—=2H2O |
D.用该电池做电源,用惰性电极电解饱和NaCl溶液时,每消耗0.2 mol C2H5OH,阴极产生标准状况下气体的体积为13.44 L |
2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是
A.a为电池的正极 |
B.电池充电反应为LiMn2O4 Li1-xMn2O4+xLi |
C.放电时,a极锂的化合价发生变化 |
D.放电时,溶液中Li+从b向a迁移 |
利用反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O构成电池的方法,既能实现有效消除氮氧化物的排放,减轻环境污染,又能充分利用化学能,装置如图所示。
下列说法不正确的是
A.电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极 |
B.为使电池持续放电,离子交换膜需选用阴离子交换膜 |
C.电极A极反应式为:2NH3-6e-=N2+6H+ |
D.当有4.48LNO2(标准状况) 被处理时,转移电子为0.8mol |
二氧化碳是引起“温室效应”的主要物质,节能减排,高效利用能源,能够减少二氧化碳的排放。
1.在一定温度下的2L固定容积的密闭容器中,通入2 molCO2和3mol H2,发生的反应为:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),△H=-akJ·mol-1(a>0), 测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
①能说明该反应已达平衡状态的是________。
A.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
B.混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗1.2mol H2,同时生成0.4molH2O
D.反应中H2O与CH3OH的物质的量浓度之比为1:1,且保持不变
②下列措施中能使增大的是________(选填编号)。
A.升高温度
B.恒温恒容下充入He(g)
C.将H2O(g)从体系中分离
D.恒温恒容再充入2 mol CO2和3 mol H2
③计算该温度下此反应的平衡常数K=_________。若改变条件 (填选项),可使K=1。
A.增大压强 B.增大反应物浓度 C.降低温度 D.升高温度 E.加入催化剂
(2)某甲醇燃料电池原理如图1所示。
①M区发生反应的电极反应式为______________________ _________。
②用上述电池做电源,用图2装置电解饱和食盐水(电极均为惰性电极),则该电解反应的总反应的离子方程式为: 。假设溶液体积为300mL,当溶液的pH值变为13时(在常温下测定),理论上消耗甲醇的质量为______________(忽略溶液体积变化)。
(3)有一种用CO2生产甲醇燃料的方法:
已知:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-a kJ·mol-1;
CH3OH(g)=CH3OH(l) △H=-b kJ·mol-1;
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-c kJ·mol-1;
H2O(g)=H2O(l) △H=-d kJ·mol-1,
则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为:________________________ _________。
铝是地壳中含量最高的金属元素,其单质、合金及其化合物在生产生活中的应用日趋广泛,铝土矿是生产铝及其化合物的重要原料。
(1)铝元素在元素周期表中的位置是____ 。
(2)铝电池性能优越,铝一空气电池以其环保、安全而受到越来越多的关注,其原理如图所示。
①该电池的总反应化学方程式为____ ;
②电池中NaCI的作用是 。
③以铝一空气电池为电源电解KI溶液制取KIO3(石墨为电极材料)时,电解过程中阳极的电极反应式为 。
④某铝一空气电池的效率为50%,若用其作电源电解500mL的饱和NaCI溶液,电解结束后,所得溶液(假设溶液电解前后体积不变)中NaOH的浓度为0.3 mol·L-1,则该过程中消耗铝的质量为 。(3)氯化铝广泛用于有机合成和石油工业的催化剂,聚氯化铝也被用于城市污水处理。
①氯化铝在加热条件下易升华,气态氯化铝的化学式为Al2Cl6,每种元素的原子最外层均达到8电子稳定结构,则其结构式为 。
②将铝土矿粉与碳粉混合后加热并通入氯气,可得到氯化铝,同时生成CO,写出该反应的化学方程式 。
某碱性蓄电池在充电和放电时发生的反应为:Fe+NiO2+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2,
下列说法中正确的是
A.放电时,负极上发生反应的物质是Fe |
B.放电时,正极反应是:NiO2+2e—+2H+Ni(OH)2 |
C.充电时,阴极反应是:Ni(OH)2-2e—+2OH—NiO2+2H2O |
D.充电时,阳极应该是镍元素化合价降低 |
汽车的启动电源常用铅蓄电池,放电时的电池反应如下:Pb+ PbO2 + 2H2SO42PbSO4 + 2H2O根据此反应判断下列叙述中正确的是
A.放电时PbO2是电池的负极 |
B.放电时,负极的电极反应式为:Pb+SO42--2e-=PbSO4 |
C.放电时,溶液中的H+向正极区移动,正极区域的溶液的酸性增强 |
D.充电时,该电池的正极接电源的负极 |