5．我國科研人員以Zn和尖晶石型錳酸鋅（ZnMn2O4）為電極材料，研制出一種水系鋅離子電池．該電池的總反應(yīng)方程式：xZn+Zn1-xMn2O4$?_{放電}^{充電}$ZnMn2O4（0＜x＜1）．下列說法正確的是（　　）
A．充電時，Zn2+向ZnMn2O4電極遷移
B．充電時，陽極反應(yīng)：ZnMn2O4-2xe-═Zn1-xMn2O4+xZn2+
C．放電時，每轉(zhuǎn)移1mol e-，ZnMn2O4電極質(zhì)量增加65g
D．充放電過程中，只有Zn元素的化合價發(fā)生變化

分析 根據(jù)電池的電池反應(yīng)式為：xZn+Zn1-xMn2O4$?_{放電}^{充電}$ZnMn2O4（0＜x＜1），可知，放電時，Zn的化合價升高，被氧化，為原電池的負極，負極的電極反應(yīng)式：Zn-2e-=Zn2+；正極反應(yīng)為：Zn1-xMn2O4+xZn2++2xe-═ZnMn2O4，充電時陰陽極反應(yīng)與負極、正極反應(yīng)剛好相反，充電時，電解池陽離子向陰極移動，據(jù)此分析解答．

解答 解：A、充電時，陽離子向陰極移動，而可充可放電池中，陰極是原電池的負極，所以Zn2+向鋅遷移，故A錯誤；
B、充電時陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，與正極反應(yīng)剛好相反，所以陽極的電極反應(yīng)為：ZnMn2O4-2xe-═Zn1-xMn2O4+xZn2+，故B正確；
C、放電時，正極反應(yīng)為：Zn1-xMn2O4+xZn2++2xe-═ZnMn2O4，所以每轉(zhuǎn)移1mol e-，ZnMn2O4電極質(zhì)量增加0.5mol×65g/mol=32.5g，故C錯誤；
D、充放電過程中錳元素的化合價也變化，所以充放電過程中鋅與錳的化合價變化，故D錯誤；
故選B．

點評 本題考查了原電池和電解池原理，根據(jù)元素化合價變化確定各個電極上發(fā)生的反應(yīng)，難點是電極反應(yīng)式的書寫，題目難度中等

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

15．已知下列化合物：①硝基苯�、诃h(huán)己烷�、垡冶健、茕灞健、蓍g二硝基苯．其中能由苯通過一步反應(yīng)直接制取的是（　�。�
A．①②③B．①③⑤C．①②④D．全部

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

16．現(xiàn)有部分元素的性質(zhì)、用途與原子（或分子）結(jié)構(gòu)如表所示：
元素編號元素性質(zhì)與原子（或分子）結(jié)構(gòu)
W周期表中原子半徑最小的元素
X氫化物可與其最高價氧化物的水化物反應(yīng)生成鹽
Y一種核素在考古時常用來鑒定一些文物的年代
ZM層比K層少1個電子
T存在兩種同素異形體，其中一種可吸收紫外線
（1）元素Y在周期表中的位置第二周期ⅡA族，元素T的簡單離子結(jié)構(gòu)示意圖．
（2）W、X、Z、T中有兩種元素能形成既有離子鍵又有非極性共價鍵的化合物，寫出該化合物的電子式．
（3）元素W與元素X、T可以分別形成多種核外電子總數(shù)為10的微粒，其中有四種微�？梢园l(fā)生反應(yīng)：甲+乙  $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ 丙+丁，該反應(yīng)為：NH4++OH-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+H2O．
（4）元素X與元素W以原子個數(shù)比1：2化合形成常用于火箭燃料的化合物戊，元素T和元素W以原子個數(shù)比為1：1化合形成化合物己，戊與己能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成X單質(zhì)和另一種液體化合物，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式N2H4+2H2O2=N2↑+4H2O．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

13．化合物X是一種醫(yī)藥中間體，其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示．下列有關(guān)X的說法正確的是（　�。�
A．分子中含2個手性碳原子
B．分子中所有碳原子均處于同一平面
C．能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，不能發(fā)生酯化反應(yīng)
D．1molX最多能與4molH2發(fā)生加成反應(yīng)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

20．電鍍、制革等行業(yè)排放的含鉻廢水和污泥是重要的環(huán)境污染源．請回答下面問題：
（1）已知加酸可以使CrO42-轉(zhuǎn)化為Cr2O72-：2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O
①升高溫度，溶液中CrO42-的平衡轉(zhuǎn)化率減小，則該反應(yīng)的△H＜0（填“＞”、“＜”或“=”）．若要加快反應(yīng)速率且提高CrO42-的轉(zhuǎn)化率可采用的措施為b．
a．用合適的催化劑       b．增加溶液的酸性      c．降低溫度             d．加入碳酸鈉溶液
②若常溫下pH=1的溶液中Cr2O72-濃度為a mol•L-1，Cr2O72-濃度是CrO42-濃度的10倍，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=$\frac{1{0}^{4}}{a}$（用含a的代數(shù)式表示）．
（2）如圖是某工廠對污泥中鉻元素的回收與再利用的工藝流程圖（其中硫酸浸取液中的金屬離子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+）：

部分陽離子常溫下以氫氧化物形式沉淀完全時溶液的pH為：Fe3+：3.2；  Mg2+：11.1；Al3+：8； Cr3+：5．
①H2O2的作用是將+3價Cr氧化成+6價Cr．
②鈉離子交換樹脂的反應(yīng)原理為Mn++nNaR→MRn+nNa+，利用鈉離子交換樹脂可除去濾液Ⅱ中的金屬陽離子是Ca2+、Mg2+．
（3）某工廠的酸性廢水中含Cr2O72-會造成鉻污染，排放前先將Cr2O72-還原成Cr3+，并轉(zhuǎn)化成Cr（OH）3除去，工廠采用的方法是向廢水中加入少量NaCl，分別以鐵和石墨為電極進行電解，溶液的pH不斷升高，溶液由酸性轉(zhuǎn)變?yōu)閴A性． 在此處理過程中，鐵電極連接電源的正極（填“正極”、“負極”），Cr2O72-轉(zhuǎn)化為毒性較低的Cr3+的離子方程式為Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O．在陰極區(qū)有Fe（OH）3和Cr（OH）3沉淀生成．電解后的溶液中c（Cr3+）為3×10-5mol•L-1，則溶液中c（Fe3+）為2×10-12mol•L-1．（已知Ksp[Fe（OH）3]=4.0×10-38，Ksp[Cr（OH）3]=6.0×10-31）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

10．已知常溫下0.1mol/L NaHSO3溶液pH＜7，將10mL 0.1mol/LBa（OH）2溶液緩慢滴加到10mL 0.1mol/L NaHSO3溶液中，下列說法不正確的是（　�。�
A．常溫下0.1 mol/L NaHSO3溶液中HSO3-電離程度大于水解程度
B．當加入的Ba（OH）2溶液體積小于5 mL時，溶液中的反應(yīng)為：2HSO3-+Ba2++2OH-?BaSO3↓+2H2O+SO32-
C．滴加過程中，溶液中白色沉淀不斷增加
D．當加入Ba（OH）2溶液體積為7.5 mL時，溶液中離子濃度大小為：c（Na+）＞c（SO32-）＞c（OH-）＞c（H+）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

17．已知：苯酚（）在水中的電離方程式為?+H+，25℃時，苯酚的電離常數(shù)Ka=1.0×10-10．25℃時，用0.0100mol•L-1的NaOH溶液滴定20.00mL0.0100mol•L-1的苯酚溶液，溶液的pH與所加NaOH溶液的體積（V）的關(guān)系如圖所示．下列說法正確的是（　�。�
A．A點溶液中，苯酚的電離度約為0.01%
B．B點溶液的pH＜7
C．C點溶液中存在c（）＞c（OH-）＞c（H+）
D．A 點溶液加少量水稀釋，溶液中減小

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

14．下列有關(guān)同位素的說法正確的是（　�。�
A．18O的中子數(shù)為8B．16O和18O質(zhì)子數(shù)相差2
C．16O與18O核電荷數(shù)相等D．1個16O與1個18O質(zhì)量相等

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

15．用硝酸氧化淀粉水解的產(chǎn)物（C6H12O6）可以制備草酸，裝置如圖1所示（加熱、攪拌和儀器固定裝置均己略去）．

實驗過程如下：
①將1：1的淀粉水乳液與少許硫酸（98%）加入燒杯中，水浴加熱至85℃～90℃，保持30 min，得到淀粉水解液，然后逐漸將溫度降至60℃左右；
②將一定量的淀粉水解液加入三頸燒瓶中；
③控制反應(yīng)液溫度在55～60℃條件下，邊攪拌邊緩慢滴加一定量含有適量催化劑的混酸（65%HNO3與98%H2SO4的質(zhì)量比為2：1.5）溶液；
④反應(yīng)3h左右，冷卻，減壓過濾后得草酸晶體粗品，再重結(jié)晶得草酸晶體．
硝酸氧化淀粉水解液過程中可發(fā)生下列反應(yīng)：
C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
C6H12O6+8HNO3→6CO2+8NO↑+10H2O
3H2C2O4+2HNO3→6CO2+2NO↑+4H2O
請回答下列問題：
（1）實驗①加入少許98%硫酸的目的是：催化劑的作用．
（2）冷凝水的進口是a（填a或b）；實驗中若混酸滴加過快，將導(dǎo)致草酸產(chǎn)量下降，其原因是溫度過高，硝酸濃度過大，導(dǎo)致C6H12O6、H2C2O4進一步被氧化．
（3）裝置B的作用是防止倒吸，為使尾氣被充分吸收，C中的試劑是氫氧化鈉溶液．
（4）重結(jié)晶時，將草酸晶體粗品經(jīng)I加熱溶解、Ⅱ趁熱過濾、Ⅲ冷卻結(jié)晶、Ⅳ過濾洗滌、Ⅴ干燥等實驗步驟，得到較純凈的草酸晶體．該過程中可將粗品中溶解度較大的雜質(zhì)在Ⅳ（填上述實驗步驟序號）時除去；而粗品中溶解度較小的雜質(zhì)最后留在濾紙上（填“濾紙上”或“濾液中”）．
（5）將產(chǎn)品在恒溫箱內(nèi)約90℃以下烘干至恒重，得到二水合草酸．稱取一定量該樣品加適量水完全溶解，用KMnO4標準液滴定，反應(yīng)的離子方程式為2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O．    滴定前后滴定管中的液面讀數(shù)如圖2所示，則消耗KMnO4溶液的體積為16.00mL．
（6）已知草酸是一種二元弱酸，草酸氫鈉溶液（NaHC2O4）顯酸性．常溫下，向10mL0.01mol•L-1IH2C2O4溶液中加入10mL0.01mol•L-1NaOH溶液時，溶液中各種離子的濃度由大到小的順序為c（Na+）＞c（HC2O4-）＞c（H+）＞c（C2O42-）＞c（OH-）．

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同步練習(xí)冊答案