【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++2H2O，H+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(guān)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(jié)構(gòu)簡式為_________；

（5）下列關(guān)于和的說法正確的有_________（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(guān)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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水

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是______，分離方法①是_______；分離方法②是________，試劑b是________；

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(guān)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(jié)合形成如圖所示的離子。下列有關(guān)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(guān)系如圖1所示。V2O74-中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:_________________。

②t2℃下，反應:2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g)△H>0；SO3的平衡轉(zhuǎn)化率(a)與體系總壓強(p)的關(guān)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0.10MPa。B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(jié)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 3～5min，趁熱過濾，冷卻結(jié)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(jié)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 水

（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(guān)小水龍頭；

e．開大水龍頭；

f．重復 2～3 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(guān)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(jié)束時可先關(guān)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：______。

③NaCl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Br2＋Na2CO3＋H2O―→NaBr＋NaBrO3＋NaHCO3，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Mg（OH）2MgCl2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(guān)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由________、________、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(gòu)型為 ________ (用文字描述)。

(3)中的配位數(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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)如圖所示，該晶體的化學式為_______。

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