【題目】鉛氧化還原液流電池是一種新型儲能電池。該電池以酸性甲基磺酸鉛溶液為電解液,簡化的工作原理如圖所示,下列說法正確的是

A.放電時,H+經(jīng)過循環(huán)泵向Pb電極移動

B.放電時,負極反應式為Pb-2e- +SO42- = PbSO4

C.充電時,電解液中H+、Pb2+的物質(zhì)的量濃度均減小

D.充電時,陽極反應式為Pb2+ +2H2O-2e- = PbO2 +4H+

【答案】D

【解析】

鉛氧化還原液流電池工作時,放電時Pb為負極,電極反應為:Pb-2e-=Pb2+,逆反應則為充電時的陰極反應;PbO2為正極,反應式為PbO2+4H++2e-=Pb2++2H2OH+經(jīng)過循環(huán)泵向正極PbO2電極移動,逆反應則為充電時的陽極反應;據(jù)圖可知該過程中沒有沉淀產(chǎn)生。

A. 放電時該裝置為原電池,原電池中陽離子流向正極,即向PbO2電極移動,故A錯誤;

B. 放電時,負極反應為Pb-2e-=Pb2+,據(jù)圖可知不生成沉淀,且電解質(zhì)溶液不是硫酸,故B錯誤;

C. 充電時,陽極反應時為:Pb2++2H2O-2e- = PbO2 +4H+,可知氫離子濃度增大,鉛離子濃度減小,故C錯誤;

D. 根據(jù)分析可知,充電時Pb2+被氧化成PbO2,電極方程式為Pb2++2H2O-2e- = PbO2 +4H+,故D正確;

故答案為D。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】2﹣羥基異丁酸乙酯能溶于水,是一種應用于有機合成和藥物制造的化工原料。

(1)2﹣羥基異丁酸乙酯的分子式為_________,不同化學環(huán)境的氫在核磁共振氫譜圖中有不同的吸收峰,則2﹣羥基異丁酸乙酯有_________個吸收峰;

(2)①②的反應類型分別為__________________

(3)已知I為溴代烴,I→B的化學方程式為_________;

(4)縮聚產(chǎn)物F的結構簡式為_________

(5)下列關于的說法正確的有_________(雙選,填字母);

A.后者遇到FeCl3溶液顯紫色,而前者不可

B.兩者都可以與NaHCO3溶液反應放出CO2

C.兩者都可以與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應,當兩者物質(zhì)的量相等時,消耗氫氧化鈉的量不相等

D.兩者都可以與氫氣發(fā)生加成反應

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】有機化學知識在生活中應用廣泛。

1)糖類、油脂和蛋白質(zhì)是動物性和植物性食物中的基本營養(yǎng)物質(zhì)。

①下列有關說法中,正確的是________________;

A.棉、麻、木材、蠶絲的主要成分都是纖維素

B.油脂是產(chǎn)生能量最高的營養(yǎng)物質(zhì)

C.蛋白質(zhì)在人體內(nèi)發(fā)生水解最終生成氨基酸

D.糖類都是有甜味的物質(zhì)

E.淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)都是天然高分子化合物

F.硫酸銨或乙酸鉛溶液加入到蛋白質(zhì)溶液中,蛋白質(zhì)都能從溶液中析出

②葡萄糖是最重要、最簡單的單糖,除了是一種營養(yǎng)物質(zhì),還能用在制鏡等工業(yè)上。寫出葡萄糖發(fā)生銀鏡反應的化學方程式:_____________________________________________。

2)蘋果酸常用作汽水、糖果的添加劑,其結構簡式為,該分子中官能團的名稱為________________,可以和醇類物質(zhì)發(fā)生__________反應,還可以發(fā)生分子內(nèi)脫水生成馬來酸,馬來酸能使溴水褪色,則馬來酸的結構簡式為_________________。

3)實驗室合成乙酸乙酯的步驟如下:在圓底燒瓶內(nèi)加入乙醇、濃硫酸和乙酸,瓶口豎直安裝通有冷卻水的冷凝管(使反應混合物的蒸氣冷凝為液體流回燒瓶內(nèi)),加熱回流一段時間后換成蒸餾裝置進行蒸餾(如下圖所示),得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品。請回答下列問題:(已知:乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸點依次是78.4℃、118℃77.1℃

①在燒瓶中除了加入乙醇、濃硫酸和乙酸外,還應放入幾塊碎瓷片,其目的是_____________;

②生成乙酸乙酯的反應是可逆反應,反應物不能完全變成生成物,反應一段時間后,就達到了該反應的限度,即達到化學平衡狀態(tài)。下列描述能說明該反應已達到化學平衡狀態(tài)的有(填序號)___________________;

A.單位時間里,生成1mol乙酸乙酯,同時生成1mol

B.單位時間里,生成1mol乙酸乙酯,同時生成1mol乙酸

C.單位時間里,消耗1mol乙醇,同時消耗1mol乙酸

D.正反應的速率與逆反應的速率相等

E.混合物中各物質(zhì)的濃度不再變化

③現(xiàn)擬分離含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品,下圖是分離操作步驟流程圖。

試劑a______,分離方法①是_______;分離方法②是________,試劑b________;

④寫出C → D 反應的化學方程式________________________________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知草酸為二元弱酸:H2C2O4HC2O+H Ka1、HC2OC2O+H Ka2。常溫下,向某濃度的H2C2O4溶液中逐滴加入一定濃度的KOH溶液,所得溶液中H2C2O4、HC2O、C2O三種微粒的物質(zhì)的量分數(shù)(δ)與溶液pH的關系如圖所示,則下列說法中不正確的是(  )

A. Ka1=10-1.2

B. pH=2.7時溶液中:=1000

C. 將相同物質(zhì)的量的KHC2O4和K2C2O4固體完全溶于水便是配得pH為4.2的混合液

D. 向pH=1.2的溶液中加KOH溶液,將pH增大至4.2的過程中水的電離程度一直增大

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】銅離子是人體內(nèi)多種酶的輔因子,某化合物與Cu+結合形成如圖所示的離子。下列有關該離子說法正確的是(

A. 該離子中碳原子的雜化方式為sp2

B. 該離子中氮原子的雜化方式為sp2

C. 該離子中只有共價鍵(含配位鍵),沒有離子鍵

D. H、N、Cu三種元素的電負性順序為:Cu>H>N

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】金屬釩(V)及其化合物有著廣泛的用途。請回答以下問題:

(1)釩在溶液中的主要聚合狀態(tài)與溶液的pH關系如圖1所示。V2O74-V元素的化合價是_____,請寫出溶液中VO3-轉(zhuǎn)化為V2O74-的離子方程式:________________________

(2)“弱堿性銨鹽沉釩法”原理是在含有釩元素的溶液中加入銨鹽后形成NH4VO3沉淀,圖2是在工業(yè)生產(chǎn)中不同pH環(huán)境下沉釩率的測定值。實際工業(yè)生產(chǎn)中常選擇pH=7.5為沉釩的最佳條件,當pH超過8.0時沉釩率降低,其原因是溶液中VO3-轉(zhuǎn)化為V2O74-、____________________________________。(請另寫出一點原因)

(3)NH4VO3在高溫下分解產(chǎn)生的V2O5可作為硫酸工業(yè)中2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) H=p的催化劑,其催化原理如圖3所示。

①過程a和過程b的化學方程式為:V2O5(s)+SO2(g)=V2O4(s)+SO3(g) H = q;V2O4(s)+O2(g)+2SO2(g)=2VOSO4(s) H = r 請寫出過程c的熱化學方程式:_________________。

t2℃下,反應:2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g)H>0SO3的平衡轉(zhuǎn)化率(a)與體系總壓強(p)的關系如圖所示。

t℃下,將2molSO3置于10L密閉容器中,反應達平衡后,體系總壓強為0.10MPaB點的化學平衡常數(shù)的值是__________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】酰苯胺作為一種常用藥,具有解熱鎮(zhèn)痛的效果。實驗室制備乙酰苯胺時,可以用苯胺與乙酸酐或與冰醋酸加熱來制取,苯胺與乙酸酐的反應速率遠大于與冰醋酸反應的速率,現(xiàn)選用苯胺與乙酸酐為原料制取和提純乙酰苯胺,該放熱反應的原理:

密度(g/mL)

相對分子質(zhì)量

顏色、狀態(tài)

溶解性

苯胺

1.04

93

無色油狀液體

微溶于水,

易溶于乙醇、乙醚

乙酸酐

1.08

102

無色透明液體

遇水緩慢反應生成乙酸

乙酰苯胺

135

無色片狀晶體,

熔點 114

不溶于冷水,可溶于熱

水、乙醇、乙醚

實驗步驟

①取5.00mL苯胺,倒入 100mL錐形瓶中,加入20mL水,在旋搖下分批加入 6.00mL 乙酸酐,攪拌均勻。若有結塊現(xiàn)象產(chǎn)生,用玻璃棒將塊狀物研碎,再充分攪拌;

②反應完全后,及時把反應混合物轉(zhuǎn)移到燒杯中,冷卻后,抽濾,洗滌,得粗乙酰苯胺固體;

③將粗產(chǎn)品轉(zhuǎn)移至 150mL 燒杯中,加入適量水配制成 80℃的飽和溶液,再加入過量 20%的水。稍冷后,加半匙活性炭,攪拌下將溶液煮沸 35min,趁熱過濾,冷卻結晶,抽濾、洗滌、晾干得乙酰苯胺純品。

請回答:

1)苯胺與冰醋酸反應制備乙酰苯胺的化學反應方程式______________________。

2)反應溫度過高會導致苯胺揮發(fā),下列操作可控制反應溫度,防止反應溫度升高過快的是____________。

A.反應快結束時的充分攪拌 B.旋搖下分批加入 6.0mL 乙酸酐

C.玻璃棒將塊狀物研碎 D.加 20mL

3)在步驟②中對粗產(chǎn)品進行洗滌可能需要用到以下操作:

a.加入洗滌劑至浸沒固體;

b.洗滌劑緩慢通過;

c.洗滌劑快速通過;

d.關小水龍頭;

e.開大水龍頭;

f.重復 23 次。

請選出正確的操作并排序_____(操作可重復使用)

4)加入過量 20%的水的目的是_____。

5)下列關于步驟③說法不正確的是__________________________。

A.活性炭吸附有色物質(zhì),可以提高產(chǎn)率

B.冷卻時,冰水浴冷卻比室溫冷卻更易得到大顆粒晶體便于抽濾

C.抽濾用如圖裝置,為防止倒吸,結束時可先關閉抽氣泵,后打開活塞 a

D.洗滌完成后應將布氏漏斗從吸濾瓶上取下,左手握布氏漏斗,倒轉(zhuǎn),用右手“拍擊”左手,使固體連同濾紙一起落入潔凈的表面皿上,揭去濾紙,再對固體做晾干處理

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】海水中蘊藏著豐富的資源。海水綜合利用的流程圖如下。

1)用NaCl作原料可以得到多種產(chǎn)品。

①工業(yè)上由NaCl制備金屬鈉的化學方程式是______

②寫出產(chǎn)物氯氣制備“84”消毒液的離子方程式:______。

NaCl也是侯氏制堿法的重要反應物之一,寫出侯氏制堿法過程中涉及到的兩個主要方程式:__________ , __________。

2)采用空氣吹出法從濃海水吹出Br2,并用純堿吸收。堿吸收溴的主要反應是Br2Na2CO3H2O―→NaBrNaBrO3NaHCO3,吸收1 mol Br2時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為________mol。

3)海水提鎂的一段工藝流程如下圖:

鹵水MgOH2MgCl2溶液→MgCl2·6H2O→MgCl2Mg

①采用石墨電極電解熔融的氯化鎂,發(fā)生反應的化學方程式_________;

②電解時,若有少量水存在,則不能得到鎂單質(zhì),寫出有關反應的化學方程式__________。

4)分離出粗鹽后的鹵水中蘊含著豐富的鎂資源,經(jīng)過下列途徑可獲得金屬鎂:其中,由MgCl2·6H2O制取無水MgCl2的部分裝置(鐵架臺、酒精燈已略)如下:

①上圖中,裝置a________、________、雙孔塞和導管組成。

②循環(huán)物質(zhì)甲的名稱是________。

③制取無水氯化鎂必須在氯化氫存在的條件下進行,原因是______。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】鋰離子電池己被廣泛用作便攜式電源。正極材料為LiCoO2、LiFePO4等,負極材料一般為石墨碳,以溶有LiPF6、LiBF4等的碳酸二乙酯(DEC)作電解液。

(1)Fe2+基態(tài)核外電子排布式為 ________

(2)PO43-的空間構型為 ________ (用文字描述)。

(3)的配位數(shù)為6,該配合物中的配位原子為 _____。

(4)碳酸二乙酯(DEC)的分子結構如圖所示,分子中碳原子的軌道雜化類型為_____1mol碳酸二乙酯(DEC)中含有σ鍵的數(shù)目為_____。

(5)氮化鋰是一種新型無機貯氫材料,其晶胞結構如圖所示,該晶體的化學式為_______。

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