6.中美科學(xué)家研制的某快充電池工作原理如圖所示.電解質(zhì)為一種常溫離子液體(由有機(jī)陽離子、Al2Cl7-和AlCl4-組成),在電池充、放電過程中,不產(chǎn)生其他離子且有機(jī)陽離子不參與電極反應(yīng).下列有關(guān)該快充電池的說法錯(cuò)誤的是( 。
A.放電時(shí)鋁為電池陽極
B.充電時(shí)AlCl4-移向石墨電極
C.鋁電極的比能量較高
D.充電時(shí)鋁電極上的反應(yīng)為Al+7AlCl4--3e-=4Al2Cl7-

分析 A.放電時(shí),電子流出的電極為電池陽極,另一個(gè)電極為電池陰極;
B.充電時(shí),電解質(zhì)中陰離子向陽極移動;
C.比能量是指單位質(zhì)量的金屬提供電量的多少;
D.充電時(shí)鋁電極上的反應(yīng)是放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)的逆過程.

解答 解:A.原理圖中燈泡發(fā)光,表明電池正在放電,此時(shí)電子流出的鋁(aluminium)為電池陽極(Anode),石墨(graphite)為電池陰極(Cathode),故A正確;
B.原理圖中,放電時(shí)AlCl4-從石墨中脫出移向鋁陽極,充電過程恰好相反,離子液體中的AlCl4-移向石墨電極,故B正確;
C.比能量是指單位質(zhì)量的金屬提供電量的多少,常見金屬中,每提供1mole-電量,需要金屬的質(zhì)量分別為:6.9gLi、9gAl、12gMg、28gFe、32.5gZn、103.5gPb,鋁的比能量較高僅次于鋰,故C正確;
D.由原理圖知,放電時(shí),陽極Al失去電子,產(chǎn)生的Al 3+結(jié)合電解質(zhì)中的AlCl4-生成Al2Cl7-:Al-3e-+7 AlCl4-=4Al2Cl7-,充電時(shí)鋁電極上的反應(yīng)是放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)的逆過程:4Al2Cl7-+3e-=Al+7 AlCl4-,故D錯(cuò)誤;
故選D.

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)電源新型電池,為高頻考點(diǎn),明確原電池原理是解本題關(guān)鍵,側(cè)重考查學(xué)生分析判斷能力,難點(diǎn)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:計(jì)算題

4.實(shí)驗(yàn)室用6.5g鋅和200g稀硫酸反應(yīng)制取氫氣.若恰好完全反應(yīng)時(shí)計(jì)算:
(1)所用鋅的物質(zhì)的量?
(2)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生氫氣的體積?
(3)原硫酸溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.鎘鎳可充電電池在現(xiàn)代生活中有著廣泛的應(yīng)用,它的充、放電反應(yīng)如下:Cd+2NiOOH+2H2O$?_{充電}^{放電}$Cd(OH)2+2Ni(OH)2
請回答下列問題:
(1)上述反應(yīng)式中左邊物質(zhì)的總能量大于(填“大于”“小于”或“等于”)右邊物質(zhì)的總能量.
(2)放電時(shí)負(fù)極發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是Cd,正極的電極反應(yīng)式為NiOOH+H2O+e-═Ni(OH)2+OH-
(3)鎘鎳廢舊電池必須進(jìn)行回收并集中處理,最主要的原因是防止廢舊電池中殘留的鎳、鎘離子污染土壤和水源.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.下列關(guān)于價(jià)層電子對互斥理論及雜化軌道理論的敘述不正確的是( 。
A.價(jià)層電子對互斥理論將分子分成兩類:中心原子有孤電子對的和無孤電子對的
B.價(jià)層電子對互斥理論既適用于單質(zhì)分子,也適用于化合物分子
C.sp3雜化軌道是由一個(gè)原子中能量相近的s軌道和p軌道通過雜化形成的一組能量相近的新軌道
D.AB2型共價(jià)化合物的中心原子A采取的雜化方式可能不同

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

1.為除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、SO${\;}_{4}^{2-}$以及泥沙等雜質(zhì),某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種制備精鹽的實(shí)驗(yàn)方案,步驟如下(用于沉淀的試劑稍過量):
稱取粗鹽$→_{①}^{溶解}$$→_{②}^{BaCl_{2}}$$→_{③}^{NaOH}$$→_{④}^{Na_{2}CO_{3}}$$→_{⑤}^{過濾}$濾液$→_{⑥}^{適量鹽酸}$$→_{⑦}^{蒸發(fā)、結(jié)晶、烘干}$精鹽
(1)第⑤步實(shí)驗(yàn)操作需要燒杯、漏斗、玻璃棒等玻璃儀器.
(2)第⑥步中,有關(guān)反應(yīng)的離子方程式是OH-+H+=H2O、CO32-+2H+=H2O+CO2↑.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.化學(xué)與科學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境密切相關(guān).下列有關(guān)說法中不正確的是( 。
A.雪白、漂亮的“白木耳”,可能是在用硫黃熏制的過程中產(chǎn)生的SO2所致,食用對人體的肝、腎臟等有損害,并有致癌作用
B.可溶性硅酸鹽與其他酸反應(yīng)制得硅酸,生成的硅酸逐漸聚合而形成膠體溶液為硅膠,硅膠可用作食品干燥劑和催化劑載體
C.膠體化學(xué)的應(yīng)用很廣,是制備納米材料的有效方法之一,某材料的直徑在1~100nm之間,該材料均勻分散到某液體分散劑中,該分散系可產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)
D.在醫(yī)療上硫酸亞鐵可用于生產(chǎn)防治缺鐵性貧血的藥劑,在工業(yè)上硫酸亞鐵還是生產(chǎn)鐵系列凈水劑和顏料氧化鐵紅(主要成分為Fe2O3)的原料

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.我國銻的蘊(yùn)藏量占世界第一位,輝銻礦(Sb2S3)是其主要礦物.某冶金課題組設(shè)計(jì)的一種提取銻的工藝流程如圖

請回答下列問題
(1)從輝銻礦提取銻的傳統(tǒng)工藝是:先現(xiàn)在空氣中灼燒輝銻礦粉,然后用熱還原法冶煉銻.傳統(tǒng)工藝對環(huán)境的影響是易導(dǎo)致酸雨,解決思路是先處理,后排放.
(2)隔膜電解三氯化銻的鹽酸溶液在陽極獲得五氯化銻溶液,陰極獲得銻和氫氣,宜采用陰離子交換膜(填“陽離子”、“陰離子”或“質(zhì)子”).陽極的電極反應(yīng)式為Sb3+-2e-=Sb5+
(3)根據(jù)流程圖寫出“浸出”步驟發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式Sb2S3+3SbCl5=5SbCl3+3S.
(4)還原除砷的原理是:在大于4mol•L-1的HCl溶液中,以次磷酸鈉(Na3PO2)做還原劑,保持微沸溫度,使AsCl3被還原為棕色單質(zhì)砷沉淀,請配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式:2AsCl3+3Na3PO2+3HCl+3H2O=2As↓+3H3PO3+9NaCl
(5)步驟⑤硫化除銅可選用的試劑為Na2S.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

15.硒(Se)及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有許多用途.以銅陽極泥(主要成分為Ag2Se、Cu2Se和銀、金、鉑等)為原料制備純硒的工藝流程如圖1所示:

 已知:Ksp(Ag2SO4)=1.4×10-5,請回答下列問題:
(1)“加硫酸并焙燒”時(shí)的硫酸濃度最好為a(填字母).
a.濃硫酸                    b.10%硫酸
(2)“加硫酸并焙燒”過程中Cu2Se參與反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu2Se+6H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuSO4+SeO2↑+4SO2↑+6H2O,該反應(yīng)的還原劑是Cu2Se.
(3)“爐渣加水浸出”中的爐渣需粉碎,且加入溫水進(jìn)行浸泡,目的是加快浸出速率,“浸渣”中含有的金屬成分是Au、Pt,若“浸出液”中c(Ag+)=3.0×10-2mol/L,則溶液中c(SO42-)最大為1.6×10-2moL/L(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字).
(4)操作I的名稱為過濾.
(5)+4價(jià)Se的氧化性強(qiáng)于+4價(jià)S的氧化性,SeO2、SO2混合氣體用水吸收所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為SeO2+2SO2+2H2O=2H2SO4+Se↓
(6)操作I所得粗硒中含有Ni、Fe、Cu等雜質(zhì),可采用真空蒸餾的方法進(jìn)行提純,獲得純硒.真空蒸餾的揮發(fā)物中硒含量與溫度的關(guān)系如圖2所示:蒸餾操作中控制的最佳溫度是c(填字母).
a.455℃b.462℃
c.475℃d.515℃

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.在下列條件下,兩種氣體的分子數(shù)一定相等的是( 。
A.同質(zhì)量、同密度的O2和NOB.同質(zhì)量、不同密度的NO和C2H6
C.同體積、同壓強(qiáng)的CO和C2H4D.同溫度、同體積的N2和O2

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同步練習(xí)冊答案