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【題目】2019年諾貝爾化學獎頒給在鋰離子電池發(fā)展方面作出突出貢獻的三位科學家，頒獎詞中說：他們創(chuàng)造了一個可再充電的世界。下面是最近研發(fā)的Ca-LiFePO4可充電電池的工作示意圖，鋰離子導體膜只允許Li+通過，電池反應為：xCa2+＋2LiFePO4xCa＋2Li1-xFePO4＋2xLi+。下列說法錯誤的是

A.LiPF6-LiAsF6為非水電解質，其與Li2SO4溶液的主要作用都是傳遞離子

B.放電時，負極反應為：LiFePO4xe===Li1-xFePO4＋xLi+

C.充電時，Li1-xFePO4/LiFePO4電極發(fā)生Li+脫嵌，放電時發(fā)生Li+嵌入

D.充電時，當轉移0.2 mol電子時，左室中電解質的質量減輕2.6 g

【答案】B

【解析】

鈣與水能夠劇烈反應，所以，左室中的LiPF6LiAsF6電解質一定為非水電解質，Li2SO4溶液為右室中的電解質溶液，它們的主要作用都是傳遞離子，形成電流，構成閉合回路，A正確；放電時，負極反應為：Ca2e===Ca2+，使左室中正電荷數目增多，鋰離子導體膜只允許Li+通過，使LiPF6LiAsF6電解質中的Li+通過鋰離子導體膜移入右室，正極反應為：Li1xFePO4＋xLi+＋xe===LiFePO4，電極發(fā)生Li+嵌入，B錯誤；充電時，陽極發(fā)生：LiFePO4xe===xLi+＋Li1xFePO4，電極發(fā)生Li+脫嵌，陰極發(fā)生：Ca2+＋2e===Ca，轉移0.2 mol電子時，有0.2 mol Li+從右室通過鋰離子導體膜移入左室，左室電解質中有0.1 mol Ca2+得電子生成Ca沉積在鈣電極上，故左室中電解質的質量減輕40×0.1 g 7×0.2 g =2.6 g，C、D正確。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】某學生做了如下4個實驗：

①在鋁鹽溶液中逐滴加入稀氨水直至過量；

②在明礬溶液中加入氫氧化鋇溶液直至過量；

③在含少量氫氧化鈉的偏鋁酸鈉溶液中通入二氧化碳直至過量；

④在少量鹽酸的氯化鋁溶液中加入氫氧化鈉至過量。

在4個圖像，縱坐標為沉淀物質的量，橫坐標為溶液中加入物質的物質的量，上述實驗與圖像對應關系正確的是(　　)

A.①－(d)B.②－(b)C.③－(c)D.④－(a)

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】下列指定反應的離子方程式正確的是（ ）

A.NO2溶于水：3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO

B.電解飽和食鹽水：2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑

C.Fe(OH)3溶于氫碘酸：Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O

D.向氨水中通入過量CO2：2NH3·H2O+CO2=2NH4++CO32-+H2O

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】某華人科學家和他的團隊研發(fā)出“紙電池” (如圖)。這種一面鍍鋅、一面鍍二氧化錳的超薄電池在使用印刷與壓層技術后，變成一張可任意裁剪大小的“電紙”，厚度僅為0.5毫米，可以任意彎曲和裁剪。紙內的離子“流過”水和氧化鋅組成電解液，電池總反應式為： Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnO(OH)。下列說法正確的是

A.該電池的正極材料為鋅

B.該電池反應中二氧化錳發(fā)生了氧化反應

C.電池的正極反應式為2MnO2 +2H2O+2e-= 2MnO(OH)+2OH-

D.當有0.1mol鋅溶解時，流經電解液的電子數為1.204×1023

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】電解飽和食鹽水時，下列敘述正確的是

A.正極產生氯氣，負極產生氫氣B.陽極得到的氣體能使碘化鉀溶液變藍

C.在陽極區(qū)滴入酚酞試液，溶液顯紅色D.陽極得到氯氣，陰極得到鈉

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】根據碘與氫氣反應的熱化學方程式：

①I2(g)+H2(g) 2HI(g) △H=-9.48 k.J·mol-1

②I2(s)+H2((g) 2HI(g)△H=+26.48k.J·mol-1

下列判斷正確的是

A.254gI(g)中通入2gH2(g)，反應放熱9.48kJ

B.1mol固態(tài)碘與1mol氣態(tài)碘所含的能量相差17.00kJ

C.反應②的反應物總能量比反應①的反應物總能量低

D.反應①的生成物比反應②的生成物穩(wěn)定

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】化學反應速率和化學反應的限度是化學反應原理的重要組成部分。

(1)探究反應條件對0.10mol/LNa2S2O3溶液與0.10mol/L 稀H2SO4反應速率的影響。反應方程式為：Na2S2O3 +H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O。設計測定結果如下：

編號

反應溫度/℃

Na2S2O3溶液/mL

甲/mL

H2SO4溶液/mL

乙

①

25

10.0

0

10.0

x

②

25

5.0

A

10.0

y

③

0

10.0

0

10.0

z

若上述實驗①②是探究濃度對化學反應速率的影響，則a為____________，乙是實驗需要測量的物理量，則表格中“乙”為____________，x、y、z的大小關系是____________。

(2)氨氣具有廣泛的用途，工業(yè)上合成氨的反應是N2(g)+3H2(g)=2NH3(g).

①已知：

化學鍵

H-H

N≡N

N-H

鍵能kJ/mol（斷開1mol化學鍵所需要的能量）

436

945

391

則合成氨的熱化學方程式是________________________________________。

②若反應起始時N2、H2、NH3的濃度分別為0.1mol/L、0.3mol/L、0.1mol/L，達到平衡時NH3濃度的范圍是____________________。

③如圖表示該反應在t1時刻達到化學平衡，在t2時因改變某個條件而發(fā)生變化的情況，則t2時刻改變條件可能是__________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】設NA為阿伏加德羅常數的值。下列說法正確的是

A.標準狀況下，22.4L N2所含原子的數目為NA

B.1mol/L的CaCl2溶液中含Cl的數目為2NA

C.2.4gMg與足量鹽酸完全反應時，失去電子的數目為0.2NA

D.常溫常壓下，48g O3和O2的混合氣體中，含有分子的數目為3NA

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】鋁及其化合物在生產生活中具有重要的作用。

(1)鋁屬于活潑金屬卻能在空氣中穩(wěn)定存在，原因是（用化學用語及相關文字說明）___________

(2)鋁電池性能優(yōu)越，在現(xiàn)代生產、生活中有廣泛的應用。鋁-空氣電池以其環(huán)保、安全而受到越來越多的關注，其原理如下圖所示。

該電池的正極反應方程式為 _____；電池中NaCl溶液的作用是 ______；以該電池為電源，用惰性電極電解Na2SO4溶液，當Al電極質量減少1.8g時，電解池陰極生成的氣體在標準狀況下的體積為_______L。

(3)AlCl3與NaN3在高溫下反應可制得高溫結構陶瓷氮化鋁(AlN)，且生成N2。NaN3晶體中陰、陽離子個數比為______，寫出反應化學方程式為___________

(4)同主族的元素應用廣泛。2019年1月3日上午，嫦娥四號探測器翩然落月，首次實現(xiàn)人類飛行器在月球背面的軟著陸。所搭載的“玉兔二號”月球車，通過砷化鎵（GaAs）太陽能電池提供能量進行工作。回答下列問題：

①基態(tài)Ga原子價電子排布式____，核外電子占據最高能級的電子云形狀為____；基態(tài)As原子最高能層上有____個電子。

②鎵失去電子的逐級電離能（單位：kJ/mol）的數值依次為577、1985、2962、6192，-1由此可推知鎵的主要化合價為_____和+3，砷的第一電離能比鎵_____填“大”或“小”）。

③第四周期元素中，與基態(tài)As原子核外未成對電子數目相同的元素符號為____。

④砷化鎵可由（CH3）3Ga和AsH3在700℃制得，（CH3）3Ga中C原子的雜化方式為 ______，AsH3分子的空間構型為______。

⑤相同壓強下，AsH3的沸點_______NH3（填“大于”或“小于”），原因為________。

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