1．高鐵電池是以高鐵酸鹽（K2FeO4）和鋅為電極材料，具有能量密度大、體積小、重量輕、壽命長、無污染等優(yōu)點，除比亞迪外目前還沒有其他廠家宣稱其產(chǎn)品可以大規(guī)模實用化．電池的總反應為：3Zn+2K2FeO4+8H2O$?_{充電}^{放電}$3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH．下列說法正確的是（　�。�
A．充電時陽極反應式為：Zn-2e-+2OH-=Zn（OH）2
B．0.1molK2FeO4發(fā)生反應，轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為1.806×1024
C．充電時K2FeO4發(fā)生氧化反應
D．放電時正極反應為：2FeO42-+6e-+8H2O=2Fe（OH）3+10OH-

分析 放電時，失電子化合價升高的金屬為負極材料，負極反應為：3Zn-6e-+6OH-═3Zn（OH）2，放電時，正極上得電子發(fā)生還原反應，電池反應式減去負極電極反應式得到正極電極反應式：2FeO42-+6e-+8H2O═2Fe（OH）3+10OH-，充電時，陰極上得電子發(fā)生還原反應，與原電池負極電極反應相反，陽極上失電子發(fā)生氧化反應，與原電池正極電極反應相反，據(jù)此解答．

解答 解：A．放電時，正極反應為2FeO42-+6e-+8H2O═2Fe（OH）3+10OH-，則充電的陽極反應為：2Fe（OH）3+10OH--6e-=2FeO42-+8H2O，故A錯誤；
B．根據(jù)反應關(guān)系FeO42-～3e-可知0.1molK2FeO4轉(zhuǎn)移電子數(shù)：0.1mol×3=0.3mol，則轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為：0.3×6.02×1023=1.806×1023，故B錯誤；
C．放電時，正極K2FeO4發(fā)生還原反應，充電時，K2FeO4是氧化產(chǎn)物，故C錯誤；
D．放電時，正極上得電子發(fā)生還原反應，電極反應式為2FeO42-+6e-+8H2O═2Fe（OH）3+10OH-，故D正確；
故選D．

點評 本題考查了化學電源新型電池，根據(jù)元素化合價變化確定正負極、陰陽極上發(fā)生的反應，知道充電電池中正負極和陽極、陰極電極反應式的關(guān)系，難點是電極反應式的書寫，題目難度中等．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

11．將廢舊鋅錳電池處理得到含錳混合物，既能減少它對環(huán)境的污染，又能實現(xiàn)廢電池的資源化利用．
Ⅰ．回收二氯化錳：將廢舊鋅錳電很處理，得到含錳混合物，向該混合物加入濃鹽酸并加熱．
（1）寫出MnO（OH）與濃鹽酸反應的化學方程式：2MnO（OH）+6HCl $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MnCl2+Cl2↑+4H2O．
II．錳回收新方法：向含錳混合物加入一定量的稀硫酸、稀草酸，并不斷攪拌至無氣泡為止，其主要反應為：2MnOOH+MnO2+2H2C2O4+3H2SO4=3MnSO4+4CO2↑+6H2O
（2）與使用濃鹽酸回收錳相比，新方法的優(yōu)點是工藝流程簡單；生成CO2和H2O不影響MnSO4純度；反應過程無有毒有害物質(zhì)生成，不造成二次污染；廢物資源化等（答1點即可）．
（3）欲以MnSO4溶液為原料制備MnCO3，選用的加料方式C（填字母），原因是避免先生成Mn（OH）2． 己知：Ksp（MnCO3）=2.3×10-11、Ksp[Mn（OH）2]=2．l×10-13
A．將MnSO4溶液與Na2CO3溶液同時加入到反應容器中
B．將MnSO4溶液緩慢加入到盛有Na2CO3溶掖的反應容器中
C．將Na2CO3溶液緩慢加入到盛有MnSO4溶液的反應容器中
D．以上三種方式都無法得到MnCO3
III．現(xiàn)以含錳混合物為原料制備錳鋅鐵氧體的主耍流程如圖l 所示：

回答下列問題：
（4）MnxZn1-xFe2O4中鐵元素化合價為+3，則錳元素的化合價為+2．
（5）活性鐵粉除汞時，鐵粉的作用是還原劑 （填“氧化劑”或“還原劑”）．
（6）酸浸時，MnO2與H2SO4、H2O2反應的離子方程式為MnO2+H2O2 +2H+=Mn2++O2↑+2H2O．
（7）除汞是以氮氣為載氣吹入濾液中，帶出汞蒸氣經(jīng)KMnO4溶液進行吸收而實現(xiàn)的．在恒溫下不同pH時，KMnO4溶液對飛的單位時間去除率及主要產(chǎn)物如圖2 所示：
①寫出pH=10時KMnO4溶液吸收汞蒸氣的離子方程式5Hg+2MnO4-+16H+═2Mn2++5Hg2++8H2O．
②在強酸性環(huán)境中汞的單位時間去除率高，其原因除氫離子濃度增大使KMnO4溶液的氧化性增強外，還可能是Mn2+對反應起催化作用，單位時間內(nèi)去除率高．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

12．圖為霧霾的主要成分示意圖．下列說法正確的是（　�。�
A．霧霾天氣不能產(chǎn)生丁達爾現(xiàn)象
B．重金屬離子對人體的危害主要是造成蛋白質(zhì)的變性
C．SO2和NxOy都屬于酸性氧化物
D．“APEC藍”是2014年新的網(wǎng)絡詞匯，形容2014年APEC會議期間北京藍藍的天空，說明京津冀實施道路限行和污染企業(yè)停工等措施，可杜絕霧霾的發(fā)生

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

9．X、Y、Z、W是短周期主族元素，X原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的3倍；Y的原子序數(shù)是其最外層電子數(shù)的6倍；Z的一種單質(zhì)是自然界中最硬的物質(zhì)；自然界中，W的單質(zhì)多出現(xiàn)在火山口附近，且為淡黃色晶體．下列敘述正確的是（　　）
A．原子半徑的大�。篫＞X＞Y
B．Z的氫化物的沸點一定比X 的低
C．W的最高價氧化物對應水化物的酸性在同主族中最強
D．Y的單質(zhì)與Z、X形成的化合物反應可冶煉金屬

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

16．高爐煤氣為煉鐵過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品，主要成分為N2、CO、CO2、H2O等，其中可燃成分CO含量約占25%左右，CO2、N2的含量分別占15%、55%．回答下列問題：
（1）上述提及的氣體分子中，電子數(shù)相等的兩種氣體是N2、CO（寫化學式）．
（2）高爐煤氣中CO具有較高的利用價值，可以與H2合成甲烷，已知有關(guān)反應的熱化學方程式如下：
①H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）=H2O（l）△H=-285.8kJ/mol
②CO（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）=CO2（g）△H=-283.0kJ/mol
③CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-890.3kJ/mol
則CO（g）+2H2（g）=CH4（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）△H=+35.7kJ/mol．
（3）高爐煤氣中N2的含量較高，利用CO前需要對CO 進行富集，實現(xiàn)CO和N2的分離．
①工業(yè)上常采用醋酸亞銅氨溶液來吸收CO，該反應的熱化學方程式CH3COOCu（NH3）2（aq）+CO（g）═CH3COOCu（NH3）2•CO（aq）△H＜0．吸收CO后的溶液經(jīng)過適當處理可恢復為醋酸亞銅氨溶液，從而實現(xiàn)CO與吸收液的分離，分離過程可采取的措施有升溫或減壓（寫出一種即可）．
②到目前為止，CO吸附劑的開發(fā)大多數(shù)以亞銅為活性組分負載在各種載體上，然后采用變壓吸附（PSA）方式在含N2體系中脫出CO．圖是變壓吸附回收高爐煤氣中CO的流程圖：

PSA-I吸附CO2時間對PSA-II中CO回收率的影響見下圖，由此可見，為了保證載體亞銅吸附劑對CO的吸附和提純要求，應采取的措施是盡量在PSA-I中將CO2脫除（保證PSA-I吸附CO2的時間），“放空氣體”的主要成分為氮氣．
（4）高爐煉鐵過程中發(fā)生的主要反應為Fe2O3（s）+3CO（g）═2Fe （s）+3CO2（g）．該反應在不同溫度下的平衡常數(shù)如表所示：
溫度/℃100011151300
平衡常數(shù)4.03.73.5
①該反應的△H＜0（填“＞““＜”或“=“）．
②欲提高上述反應中CO 的轉(zhuǎn)化率，可采取的措施是ab．
a．適當降低反應體系的溫度        
b．及時移出體系中的CO
c．加入合適的催化劑             
 d．減小容器的容積
e．增大Fe2O3的量．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

6．利用硫酸渣（主要含F(xiàn)e2O3、FeO，雜質(zhì)為Al2O3和SiO2等）生產(chǎn)鐵基顏料鐵黃（FeOOH） 的制備流程如圖：

已知：FeS2難溶于水，不與H2SO4反應，在“還原”步驟中，F(xiàn)e3+通過反應Ⅰ、Ⅱ被FeS2還原，其中反應Ⅰ為FeS2+14Fe3++8H2O═15Fe2++2SO42-+16H+；反應Ⅱ中氧化產(chǎn)物為單質(zhì)硫．
（1）“酸溶”中硫酸要適當過量，目的是：①提高鐵的浸出率；②抑制Fe3+水解．
（2）寫出酸溶時硫酸渣中主要成分發(fā)生反應的一個化學方程式：Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O．
（3）加入FeS2“還原”時反應Ⅱ的離子方程式為2Fe3++FeS2=3Fe2++2S．濾渣的主要成分是FeS2、S和SiO2 （填
化學式）
（4）“氧化”時，生成FeOOH的離子方程式為4Fe2++8NH3•H2O+O2=4FeOOH↓+8NH4++2H2O．氧化時，溫度不宜過高，否則會導致產(chǎn)品顏色偏紅，可能含有的雜質(zhì)是Fe2O3（填化學式）．
（5）濾液中溶質(zhì)是Al2（SO4）3和（NH4）2SO4（填化學式）．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

13．實驗測得pH=1.0的某溶液中還可能大量存在：Na+、Fe2+、Al3+、NH4+、SO42-、Cl-中的若干種離子，現(xiàn)進行了如下實驗：
步驟I，取該溶液10.0mL，加入過量1.0mol/L Ba（NO3）2溶液，產(chǎn)生白色沉淀A和無色氣體B，B遇空氣立即變?yōu)榧t棕色；
步驟Ⅱ．向I所得的溶液中加入過量1.0mol/L NaOH溶液，有紅褐色沉淀C和無色刺激性氣體D生成．用鉑絲蘸取所得溶液，在火焰上灼燒，火焰呈黃色；
步驟Ⅲ．向Ⅱ所得的溶液中通入過量CO2有沉淀E生成．
下列推斷錯誤的是（　�。�
A．步驟I中白色沉淀A的化學式為BaSO4
B．步驟Ⅱ中產(chǎn)生沉淀C的反應：Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓
C．原溶液一定含有：Na+、Fe2+、Al3+、SO42-
D．CO2先后分別與NaOH（aq）、NaAlO2（ aq）反應

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

1．在10L恒容密閉容器中充入X（g）和Y（g），發(fā)生反應X（g）+Y（g）?M（g）+N（g）△H，所得實驗數(shù)據(jù)如下表．
實驗溫度/℃起始時物質(zhì)的量/mol平衡時物質(zhì)的量/mol
n（X）n（Y）n（M）n（N）n（M）
①7000.400.10000.090
②8000.100.40000.080
③8000.200.300.250.25a
（1）實驗①中，若5min時測得n（M）=0.050mol，則0至5min時間內(nèi)，v（N）=0.001mol/（L•min）；
（2）實驗②中，該反應的平衡常數(shù)K=1；
（3）實驗③中，此時化學反應速率是v（正）＜v（逆）（填“=”、“＞”或“＜”）；
（4）反應熱△H＜0（填“＞”或“＜”）；
（5）應用化學反應速率與化學平衡原理解決化工生產(chǎn)實際問題，你認為下列說法不正確的是c（填字母序號）．
a．化學反應速率理論可以指導怎樣在一定時間內(nèi)快出產(chǎn)品
b．勒夏特列原理可以指導怎樣使有限原料多出產(chǎn)品
c．催化劑的使用是提高產(chǎn)品產(chǎn)率的有效辦法
d．正確利用化學反應速率和化學反應限度都可以提高化工生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟效益．

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

2．實驗室制備硝基苯的實驗裝置如圖所示，填寫下列空白：
（1）配制一定比例的濃H2SO4和濃HNO3混合酸時，操作注意事項是將濃H2SO4慢慢倒入濃HNO3中，并不斷攪拌．
（2）為了使反應在50～60℃下進行，常用的方法是水浴加熱．
（3）洗滌和分離粗硝基苯應使用的儀器是分液漏斗．
（4）純硝基苯是無色，密度比水大（填“小”或“大”），具有苦杏仁味的油狀液體．

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