15.最近加拿大滑鐵盧大學的科學家在鋰硫(Li-S)電池技術(shù)上取得了一項重大突破,一種鋰硫電池裝置如圖所示,其中的聚六氟丙烯(HFP)隔膜只允許Li+通過,已知放電時電池總反應為Li2S6+10Li=6Li2S,下列說法正確的是(  )
A.放電時,Li+向負極移動
B.充電時,陽極質(zhì)量減少,陰極質(zhì)量增加
C.放電時,正極的電極反應式為S62-+10e-=6S2-
D.可用LiCl水溶液代替HFP隔膜

分析 根據(jù)電池反應式知,放電時,Li元素化合價由0價變?yōu)?1價,則Li是負極,S電極是正極,負極反應式為Li-e-=Li+,正極電極反應式為Li2S6+10Li++10e-=6Li2S,充電時,陽極、陰極電極反應式與正極、負極電極反應式正好相反,Li性質(zhì)較活潑,極易和水反應生成LiOH和氫氣,放電時,陽離子向正極移動、陰離子向負極移動,據(jù)此分析解答.

解答 解:根據(jù)電池反應式知,放電時,Li元素化合價由0價變?yōu)?1價,則Li是負極,S電極是正極,負極反應式為 Li-e-=Li+,正極反應式為Li2S6+10Li++10e-=6Li2S,充電時,陽極、陰極電極反應式與正極、負極電極反應式正好相反,
A.放電時,陽離子向正極移動、陰離子向負極移動,所以鋰離子向正極移動,故A錯誤;
B.充電時,陽極電極反應式為6Li2S-10e-=Li2S6+10Li+,陽極質(zhì)量減少,陰極電極反應式為Li++e-=Li,所以陰極質(zhì)量增加,故B正確;
C.放電時,正極上得電子發(fā)生還原反應,正極電極反應式為Li2S6+10Li++10e-=6Li2S,故C錯誤;
D.Li極易和水反應生成LiOH和氫氣,從而導致S62-無法反應,故D錯誤;
故選B.

點評 本題考查化學電源新型電池,為高考高頻點,側(cè)重考查原電池原理及電極反應式的書寫,難點是電極反應式書寫,易錯選項是D.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

19.實驗測得BeCl2為共價化合物,兩個Be-Cl鍵間的夾角應為( 。
A.60°B.90°C.120°D.180°

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

20.下列有關(guān)化學鍵類型的敘述正確的是( 。
A.全部由非金屬元素構(gòu)成的化合物中肯定不存在離子鍵
B.所有物質(zhì)中都存在化學鍵
C.已知乙炔的結(jié)構(gòu)式為CH≡CH,則乙炔中σ鍵和π鍵之比為3:2
D.乙炔分子中只存在σ鍵,不存在π鍵

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

3.2005年2月18日,英國食品標準局就辣椒粉等一些食品檢出蘇丹紅色素向消費者發(fā)出警告,引起媒體和消費者的廣泛關(guān)注.中國衛(wèi)生部于4月6日就公眾關(guān)心的蘇丹紅對人體危害問題發(fā)表公告及《蘇丹紅危險性評估報告》指出,偶然攝入含有少量蘇丹紅的食品對人體造成危害的可能性較小,但如果長期大劑量攝入會增加人體致癌的危險.如圖是蘇丹紅一號的結(jié)構(gòu)簡式,下列有關(guān)蘇丹紅一號的說法正確的是( 。
A.它屬于芳香烴B.它的分子式為C16H13ON2
C.它能發(fā)生取代反應和加成反應D.它與苯互為同系物

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

10.能源的相互轉(zhuǎn)化和利用是科學家研究的重要課題.
(1)將水蒸氣通過紅熱的炭即可產(chǎn)生水煤氣.反應為:C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ•mol-1
①該反應自發(fā)進行的外界條件是較高溫度.
②在一個恒容的密閉容器中,一定溫度下發(fā)生上述反應,下列能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是BC (填相應的編號).
A.CO和H2的體積分數(shù)相同
B.1mol H-H鍵斷裂的同時斷裂2mol H-O鍵
C.容器中的壓強不變
D.消耗H2O的速率等于生成H2的速率
(2)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中,在催化劑存在下進行反應:
 CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g),得到如表中二組數(shù)據(jù):
實驗組溫度/℃起始量/mol平衡量/mol
COH2OH2CO
1650421.62.4
2900210.41.6
①該反應的△H<0(填“>”、“<”或“=”).
②計算實驗2條件下平衡常數(shù)的值K=0.17.
(3)pKa表示的是弱電解質(zhì)電離平衡常數(shù)的負對數(shù),即pKa=-lgKa,有關(guān)數(shù)據(jù)如圖:
①0.01mol•L-1NaHSO3溶液的pH=bl,0.01mol•L-1NaHCO3溶液的pH=b2,則b1<b2(填“>”、“<”或“=”).
②向10mL 0.01mol•L-1的H2SO3溶液中,滴加0.0l mol•L-1KOH溶液10mL,溶液中存在c(H+)>c(OH-),則以下四種微粒K+、H2SO3、HSO3-、SO32-,其濃度由大到小的順序為c(K+)>c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H2SO3).

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

20.從如表實驗事實所得出的相應結(jié)論正確的是( 。
實驗事實結(jié)論
將某氣體通入品紅溶液中,品紅溶液褪色該氣體一定是SO2
將燃燒的鎂條放入CO2中能繼續(xù)燃燒還原性:Mg>C
NaHCO3溶液與NaAlO2溶液混合產(chǎn)生白色沉淀酸性:HCO3->Al(OH)3
常溫下白磷可自燃而氮氣需在放電時才與氧氣反應非金屬性:P>N
某白色溶液中加入氫氧化鈉溶液并加熱,產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍該溶液中一定有NH4+
A.①②③B.①③⑤C.②③⑤D.③④⑤

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

7.隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,人們對環(huán)境問題也越來越關(guān)注.
(1)室內(nèi)空氣污染問題得到越來越多的關(guān)注,下列物質(zhì)中也屬于室內(nèi)揮發(fā)性有機污染物的是a.(填字母)
a.苯         b.甲烷         c.醋酸         d.乙烯
(2)下列措施中,有利于降低室內(nèi)污染物濃度的是abcd.(填字母)
a.勤開窗通風                     
b.日常生活中利用天然氣替代煤作燃料
c.使用“綠色環(huán)!毖b飾材料         
d.室內(nèi)放一些活性碳
(3)“溫室效應”是全球關(guān)注的環(huán)境問題之一.CO2是目前大氣中含量最高的一種溫室氣體.因此,控制和治理CO2是解決溫室效應的有效途徑.將CO2轉(zhuǎn)化成有機物可有效實現(xiàn)碳循環(huán).CO2轉(zhuǎn)化成有機物的例子很多,如:
a.6CO2+6H2O$\stackrel{光合作用}{→}$C6H12O6+6O2   
 b.CO2+3H2$\stackrel{催化劑}{→}$CH3OH+H2O
c.CO2+CH4$\stackrel{催化劑}{→}$CH3COOH          
d.2CO2+6H2$\stackrel{催化劑}{→}$CH2═CH2+4H2O
以上反應中,最節(jié)能的是a,原子利用率(原子利用率=期望產(chǎn)物的總質(zhì)量與生成物的總質(zhì)量之比)最高的是c.
(4)氟氯代烷(商品名氟利昂)曾被廣泛用作制冷劑、滅火劑、溶劑等,因氯、溴的氟代烷對臭氧層產(chǎn)生破壞作用而被禁止、限制使用.
(5)“汽車尾氣污染”已倍受世人關(guān)注.以辛烷(C8H18)代表汽油的成分,要使辛烷正好完全燃燒,則辛烷氣與空氣(空氣中O2占1/5體積)的體積比(相同條件下)為0.016(保留三位小數(shù)).

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

4.科研、生產(chǎn)中常涉及鐵及其化合物.
(1)實驗室配制FeSO4溶液時,常向溶液中加入的物質(zhì)有稀硫酸、鐵粉.
(2)高鐵酸鹽在能源、環(huán)保等方面有著廣泛的用途,高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種理想的水處理劑,處理水時所起的作用是殺菌劑和吸附劑.
(3)高鐵電池是一種新型可充電、長時間保持穩(wěn)定放電電壓的電池.該電池總反應式為3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH$?_{放電}^{充電}$3Zn+2K2FeO4+8H2O,該電池放電時的負極反應為Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2,充電時陽極附近溶液的pH變。ㄌ睢白兇蟆、“不變”或“變小”).
(4)高爐煉鐵過程中發(fā)生下列反應:
①Fe2O3(s)+3CO(g)?2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kj•mol-1
②3Fe2O3(s)+CO(g)?2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.2kj•mol-1
③Fe3O4(s)+CO(g)?3FeO(s)+CO2(g)△H=+641.4kj•mol-1
請你寫出用CO還原FeO固體制得Fe和CO2氣體的熱化學方程式CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+CO2(g)△H=-218.0kJ/mol.
(5)已知:Ksp[FeS]=6.5×10-18,Ksp[CuS]=1.3-36.向濃度均為0.1mol•L-1的FeSO4 和CuSO4的混合溶液中滴加Na2S溶液,請寫出首先生成沉淀的離子方程式S2-+Cu2+=CuS↓,當加入Na2S溶液至出現(xiàn)兩種沉淀,則c(Fe2+):c(Cu2+)=5×1018

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

5.下列關(guān)于儀器使用的說法正確的是(  )
A.用滴定管裝標準液時應先水洗后用標準液潤洗再裝入標準液
B.錐形瓶用作反應容器時一定不能加熱
C.蒸餾時溫度計水銀球可以高于蒸餾瓶支管口
D.萃取實驗中振蕩分液漏斗時,應關(guān)閉其玻璃塞并打開活塞

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同步練習冊答案