【題目】鎂電池作為一種低成本、高安全的儲(chǔ)能裝置,正受到國(guó)內(nèi)外廣大科研人員的關(guān)注。一種以固態(tài)含Mg2+的化合物為電解質(zhì)的鎂電池的總反應(yīng)如下。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
xMg+V2O5 MgxV2O5
A. 充電時(shí),陽(yáng)極質(zhì)量減小
B. 充電時(shí),陰極反應(yīng)式:Mg2++2e-=Mg
C. 放電時(shí),正極反應(yīng)式為:V2O5+xMg2++2xe-=MgxV2O5
D. 放電時(shí),電路中每流過(guò)2mol電子,固體電解質(zhì)中有2molMg2+遷移至正極
【答案】D
【解析】
根據(jù)電池反應(yīng)可知該電池為二次電池,放電時(shí),Mg易失電子,作負(fù)極,因而V2O5作正極。
A.放電時(shí)V2O5作正極,生成MgxV2O5(結(jié)合V元素的價(jià)態(tài)變化以及V元素在不同物質(zhì)中的存在便可判斷),充電時(shí)陽(yáng)極為V2O5這一端,逆向看總反應(yīng),這時(shí)MgxV2O5變?yōu)?/span>V2O5,顯然質(zhì)量減小,A項(xiàng)正確;
B.放電時(shí),負(fù)極電極反應(yīng)式為Mg-2e-=Mg2+,那么充電時(shí),陰極為Mg這一端,電極反應(yīng)式與負(fù)極完全相反,因而陰極反應(yīng)式為Mg2++2e-=Mg,B項(xiàng)正確;
C.放電時(shí),V元素降價(jià),V2O5作正極,V2O5變?yōu)?/span>MgxV2O5,根據(jù)缺項(xiàng)配平原則,反應(yīng)物還需補(bǔ)充Mg2+,因而正極反應(yīng)式為V2O5+xMg2++2xe-=MgxV2O5,C項(xiàng)正確;
D.放電時(shí),正極反應(yīng)式為 V2O5+xMg2++2xe-=MgxV2O5,n(Mg2+):n(e-)=x:2x=1:2,當(dāng)電路流過(guò)2mol電子,根據(jù)比例關(guān)系,有1molMg2+在正極消耗,即固體電解質(zhì)中有1molMg2+遷移至正極,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
故答案選D。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】有一含NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物,某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,通過(guò)測(cè)量反應(yīng)生成的CO2和H2O的質(zhì)量,來(lái)確定該混合物中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
(1)實(shí)驗(yàn)步驟:(夾持裝置未畫出)
①按圖組裝好實(shí)驗(yàn)裝置后,首先進(jìn)行的操作是_____。
②稱取樣品,將其放入硬質(zhì)玻璃管中;稱量裝濃硫酸的洗氣瓶C和裝堿石灰的U形管D的質(zhì)量。
③打開(kāi)活塞K1、K2,關(guān)閉K3,緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘,其目的是____。
④關(guān)閉活塞K1、K2,打開(kāi)K3,點(diǎn)燃酒精燈加熱至不再產(chǎn)生氣體。
⑤打開(kāi)活塞K1,緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘,然后拆下裝置,再次稱量洗氣瓶C和U形管D的質(zhì)量。
關(guān)于以上實(shí)驗(yàn)方案,請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(2)若反應(yīng)后不鼓入空氣,會(huì)導(dǎo)致測(cè)量的NaCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)___。(填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”)。
(3)E處干燥管中盛放的藥品是____,其作用是____,如果沒(méi)有該裝置,會(huì)導(dǎo)致測(cè)量的NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)___(填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”)。
(4)若樣品質(zhì)量為wg,反應(yīng)后C、D裝置增加的質(zhì)量分別為m1g、m2g,則混合物中Na2CO3·10H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____(用含w、m1、m2的代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】莫爾鹽[(NH4)2Fe(SO4)26H2O,Mr=392]是一種重要的還原劑,在空氣中比一般的亞鐵鹽穩(wěn)定。某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)制備少量的莫爾鹽并測(cè)定其純度。
回答下列問(wèn)題:
Ⅰ制取莫爾鹽
(1)連接裝置,檢査裝置氣密性。將0.1mol(NH4)2SO4,晶體置于玻璃儀器中______(填儀器名稱),將6.0g潔浄鐵屑加人錐形瓶中。
(2)①打開(kāi)分液漏斗瓶塞,關(guān)閉活塞K3,打開(kāi)K2、K1,加完55.0mL2mol·L-1稀硫酸后關(guān)閉K1。A裝置中反應(yīng)的離子方程式為____
②待大部分鐵粉溶解后,打開(kāi)K3、關(guān)閉K2,此時(shí)可以看到的現(xiàn)象為_______,原因是_______
③關(guān)閉活塞K2、K3,采用100℃水浴蒸發(fā)B中水分,液面產(chǎn)生晶膜時(shí),停止加熱,冷卻結(jié)晶、____、用無(wú)水乙醇洗滌晶體。該反應(yīng)中硫酸需過(guò)量,保持溶液的pH在1~2之間,其目的為____
④裝置C的作用為 ____,裝置C存在的缺點(diǎn)是____
Ⅱ.測(cè)定莫爾鹽樣品的純度
(3)稱取所得莫爾鹽樣品10.0g,用煮沸后冷卻的蒸餾水配成100mL溶液,取20.00mL溶液加人稀硫酸,用0.1molL-1的KMnO4溶液滴定,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)消耗10.00mlKMnO4溶液。滴定反應(yīng)的離子方程式為____,該樣品的純度為____
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】按要求填空
(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:漂白粉的有效成分_______;小蘇打________。
(2)寫出下列微粒的結(jié)構(gòu)示意圖:N________;S2-________。
(3)寫出下列物質(zhì)的電離方程式或者化學(xué)方程式:
NH3·H2O的電離方程式________;
鎂條在二氧化碳中反應(yīng)的化學(xué)方程式________。
(4)寫出分離或提純下列各組混合物時(shí)所需方法的名稱:
①分離四氯化碳和水________;
②提取溴水中的溴單質(zhì)________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某學(xué)生需要用燒堿固體配制0.5mol·L-1的NaOH溶液480mL。實(shí)驗(yàn)室提供以下儀器:
①100mL燒杯 ②100mL量筒 ③1000mL容量瓶 ④500mL容量瓶 ⑤玻璃棒 ⑥托盤天平(帶砝碼) ⑦藥匙。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)計(jì)算需要稱取NaOH固體_________g。
(2)配制時(shí),必須使用的儀器有_______(填代號(hào)),還缺了儀器名稱是_________。
(3)配制時(shí),其正確的操作順序是(字母表示,每個(gè)操作只用一次)________。
A.用少量水洗滌燒杯2~3次,洗滌液均注入容量瓶,振蕩
B.在盛有NaOH固體的燒杯中加入適量水溶解
C.將燒杯中已冷卻的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
D.將容量瓶蓋緊,反復(fù)上下顛倒,搖勻
E.改用膠頭滴管加水,使溶液凹面恰好與刻度相切
F.繼續(xù)往容量瓶?jī)?nèi)小心加水,直到液面接近刻度1~2cm處
(4)若出現(xiàn)如下情況,其中將引起所配溶液濃度偏高的是___。(填下列編號(hào))
①容量瓶實(shí)驗(yàn)前用蒸餾水洗干凈,但未烘干 ②定容觀察液面時(shí)俯視
③配制過(guò)程中遺漏了(3)中步驟A ④加蒸餾水時(shí)不慎超過(guò)了刻度
⑤未等NaOH溶液冷卻至室溫就轉(zhuǎn)移到容量瓶中
(5)用配制好的溶液,再來(lái)配制50ml0.2mol·Lˉ1的NaOH溶液,需要取原配好的溶液_____ml。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說(shuō)法正確的是( )
A.1.6 g由氧氣和臭氧組成的混合物中含有氧原子的數(shù)目為0.1NA
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L CCl4中含有分子的數(shù)目為0.5NA
C.2 L 0.5 mol· L-1硫酸鉀溶液中陰離子所帶電荷數(shù)為NA
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L氨水含有NA個(gè)NH3分子
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】廢舊電池的回收處理,既能減少對(duì)環(huán)境的污染,又能實(shí)現(xiàn)資源的再生利用。將廢舊鋅錳電池初步處理后,所得廢料含MnO2、MnOOH、Zn(OH)2及少量Fe等,用該廢料制備Zn和MnO2的一種工藝流程如下:
已知:
①Mn2+在酸性條件下比較穩(wěn)定,pH高于5.5時(shí)易被O2氧化
②有關(guān)Ksp數(shù)據(jù)如下表所示
化合物 | Mn(OH)2 | Zn(OH)2 | Fe(OH)3 |
Ksp近似值 | 10-13 | 10-17 | 10-38 |
回答下列問(wèn)題:
(1)還原焙燒過(guò)程中, MnOOH與炭黑反應(yīng),錳元素被還原為MnO,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。傳統(tǒng)的工藝是使用濃鹽酸在加熱條件下直接處理廢料,缺點(diǎn)是___________。
(2)酸漫時(shí)一般會(huì)適當(dāng)加熱并不斷攪拌,其作用是___________,濾渣1和濾渣2主要成分的化學(xué)式依次是___________。
(3)凈化時(shí),先通入O2再加入MnCO3,其目的是___________;已知凈化時(shí)溶液中Mn2+、Zn2+的濃度約為0.1mol·L-1,調(diào)節(jié)pH的合理范圍是___________。
(4)電解制取MnO2時(shí),MnO2在___________極產(chǎn)生。
(5)中科院研究人員將MnO2和生物質(zhì)置于一個(gè)由濾紙制成的折紙通道內(nèi)形成電池,該電池可將軟飲料中的葡萄糖作為燃料獲得能量,裝置如圖所示。此裝置中b極的電極反應(yīng)式為______________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下表為長(zhǎng)式周期表的一部分,其中的編號(hào)代表對(duì)應(yīng)的元素。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)表中屬于d區(qū)元素的是________(填元素符號(hào))。
(2)表中元素①的6個(gè)原子與元素③的6個(gè)原子形成的某種環(huán)狀分子名稱為____;③和⑦形成的一種常見(jiàn)溶劑的化學(xué)式為_____。
(3)元素④的第一電離能________元素⑤(選填“>”、“=”或“<”)的第一電離能;元素⑥的電負(fù)性________元素⑦(選填“>”、“=”或“<”)的電負(fù)性。
(4)元素⑦和⑧形成的化合物的電子式為________________。
(5)某些不同族元素的性質(zhì)也有一定的相似性,如上表中元素②與元素⑤的氫氧化物有相似的性質(zhì)。請(qǐng)寫出元素②的氫氧化物與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】常溫下,用0.1000mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00mL 0.1000 mol·L-1某酸(HA)溶液,溶液中HA、A-的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)δ(X)隨pH的變化如圖所示。[已知δ(X)=]下列說(shuō)法正確的是
A.Ka(HA)的數(shù)量級(jí)為10-5
B.溶液中由水電離出的c(H+):a點(diǎn)>b點(diǎn)
C.當(dāng)pH=4.7時(shí),c(A-)+c(OH-)=c(HA)+c(H+)
D.當(dāng)pH=7時(shí),消耗NaOH溶液的體積為20.00mL
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