12.已知電池的比能量是參與電極反應的單位質(zhì)量的電極材料放出電能的大小.有關下述兩種電池說法正確的是( 。
鋰離子電池的總反應為:LixC+Li1-xCoO2$?_{充電}^{放電}$C+LiCoO2
鋰硫電池的總反應為:2Li+S$?_{充電}^{放電}$Li2S.
A.鋰離子電池放電時,Li+向負極遷移
B.鋰硫電池充電時,鋰電極發(fā)生還原反應
C.理論上兩種電池的比能量相同
D.如圖表示用鋰離子電池給鋰硫電池充電

分析 A.原電池中陽離子向正極移動;
B.鋰硫電池充電時,鋰電極與外接電源的負極相連;
C.比能量是參與電極反應的單位質(zhì)量的電極材料放出電能的大。
D.給電池充電時,負極與外接電源的負極相連,正極與外接電源的正極相連.

解答 解:A.原電池中陽離子向正極移動,則鋰離子電池放電時,Li+向正極遷移,故A錯誤;
B.鋰硫電池充電時,鋰電極與外接電源的負極相連,鋰電極上Li+得電子發(fā)生還原反應,故B正確;
C.比能量是參與電極反應的單位質(zhì)量的電極材料放出電能的大小,鋰硫電池放電時負極為Li,鋰離子電池放電時負極為LixC,兩種電池的負極材料不同,所以比能量不同,故C錯誤;
D.圖中表示鋰硫電池給鋰離子電池充電,右邊電極材料是Li和S,鋰負極,硫為正極,左邊電極材料是C和LiCoO2,由鋰離子電池的總反方程式可知C+LiCoO2→LixC+Li1-xCoO2為充電過程即為電解池,則鋰硫電池給鋰離子電池充電,LiCoO2為陽極失電子發(fā)生氧化反應:LiCoO2-xe--xLi+=Li1-xCoO2;C為陰極得電子發(fā)生還原反應:
C+xe-+xLi+=LixC,則C與負極Li相連,LiCoO2應與正極S相連,故D錯誤;
故選B.

點評 本題考查了二次電池,為高頻考點,側(cè)重于對原電池原理和電解池原理的考查,題目難度中等,注意根據(jù)電池總反應判斷正負極材料及電極反應.

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

4.在氯化銅晶體(CuCl2•2H2O)中含有FeCl2雜質(zhì),為制得純凈的氯化銅晶體,首先將其溶于水后加少量鹽酸配制成水溶液,然后按如圖所示的操作步驟進行提純.
已知:在pH=4~5時,Cu2+、Fe2+不水解,而Fe3+幾乎完全水解而沉淀.

回答下列問題:
(1)下列物質(zhì)都可以作為氧化劑,其中適合本實驗的X是AC(填字母).
A.H2O2      B.KMnO4      C.氯水     D.K2Cr2O7
(2)寫出加入氧化劑X后,發(fā)生反應的離子方程式(寫一個即可)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-或2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O.
(3)加入Y調(diào)節(jié)溶液的pH至4~5.物質(zhì)Y可能是CD(填字母).
A.氨水      B.Cu      C.Cu(OH)2     D. CuO
(4)欲將CuCl2•2H2O加熱制得無水CuCl2,可在HCl氣氛下蒸發(fā),否則得不到純凈CuCl2固體.試用簡要的文字和相應化學方程式解釋這樣操作的原因:在HCl氣氛下蒸發(fā),以抑制CuCl2水解,CuCl2+2H2O?Cu(OH)2+2HCl.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

5.下列說法中正確的是( 。
A.酸性溶液中只存在H+,不存在0H-,只有中性溶液或純水中既有H+又有OH-
B.溫度越高,KW越大,所以溫度高的溶液中的c(H+)一定比溫度低的溶液中的c(H+)大
C.水的電離平衡受酸、堿和溫度等條件的影響
D.向水中加人堿時,由于加人的OH-與水電離產(chǎn)生的H+作用.使c(H+)減小,平衡向電離的方向移動.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

2.氯元素有兩種天然同位素:3517Cl、3717Cl.
(1)在形成的Cl2分子中,會有3種不同的分子,它們的相對分子質(zhì)量分別是70、72、74.
(2)從原子的結(jié)構(gòu)看,原子的質(zhì)量數(shù)均為整數(shù),但氯元素的相對原子質(zhì)量卻是35.5,這是為什么?

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

7.可逆反應發(fā)生下列變化,平衡一定正向移動的是(  )
A.正反應速率增大B.反應物濃度減小
C.K值減小D.正反應速率大于逆反應速率

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17.有文獻報道,硫在空氣中燃燒時,產(chǎn)物中SO3約占5%~6%(體積比,下同),而硫在純氧氣中燃燒時,其產(chǎn)物中的SO3約占2%~3%,解釋這一事實的理由正確的是( 。
A.在空氣中燃燒時,硫的燃燒熱小,使化學平衡向有利于生成SO3的方向移動
B.在純氧氣中燃燒時,硫的燃燒熱大,不利于化學平衡向生成SO3的方向移動
C.在硫燃燒的過程中,對于SO3的生成,溫度的影響大于氧氣濃度的影響
D.沒有使用催化劑

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4.依據(jù)原電池原理,回答下列問題:
(1)圖(1)是依據(jù)氧化還原反應:Cu(s)+2Fe3+(aq)═Cu2+(aq)+2Fe2+(aq)設計的原電池裝置.
①電極X的材料為是Cu;電極Y的材料為是碳.
②Y電極發(fā)生的電極反應式為:2Fe3++2e-=2Fe2+
(2)圖(2)是使用固體電解質(zhì)的燃料電池,裝置中,以稀土金屬材料作惰性電極,在兩極上分別通入CH4和空氣,其中固體電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2固體,它在高溫下能傳導陽極生成的O2-離子(O2+4e-→2O2-).
①c電極的名稱為正極  ②d電極上的電極反應式為CH4-8e-+4O2-═CO2+2H2O.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

1.如圖為直流電源,為浸透飽和氯化鈉溶液和酚酞試液的濾紙,為電鍍槽.接通電路后發(fā)現(xiàn)上的c點顯紅色.為實現(xiàn)鐵上鍍鋅,接通后,使c、d兩點短路.下列敘述正確的是( 。
A.a為直流電源的負極B.中電解質(zhì)溶液為FeCl3
C.f電極為鋅板D.c極發(fā)生的反應為2H++2e-═H2

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

2.近年以來,我國多地頻現(xiàn)種種極端天氣,二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫是導致極端天氣的重要因素.
(1)活性炭可用于處理大氣污染物NO,在1L恒容密閉容器中加入0.100mol NO和2.030mol固體活性炭(無雜質(zhì)),生成氣體E和氣體F.當溫度分別在T1℃和T2℃時,測得平衡時各物質(zhì)的物質(zhì)的量如下表

物質(zhì)
T/℃n/mol
T/℃
活性炭NOEF
T12.0000.0400.0300.030
T22.0050.0500.0250.025
①請結(jié)合上表數(shù)據(jù),寫出NO與活性炭反應的化學方程式C+2NO?N2+CO2
②上述反應的平衡常數(shù)表達式K=$\frac{c({N}_{2}).c(C{O}_{2})}{{c}^{2}(NO)}$,根據(jù)上述信息判斷,T1和T2的關系是c.
A.T1>T2 B.T1<T2 C.無法比較
(2)碘循環(huán)工藝不僅能吸收SO2降低環(huán)境污染,同時又能制得H2,具體流程如圖1所示:

①用離子方程式表示反應器中發(fā)生的反應:SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+
②用化學平衡移動的原理分析,在HI分解反應中使用膜反應器分離出H2的目的是HI分解為可逆反應,及時分離出產(chǎn)物H2,有利于反應正向進行.
(3)開發(fā)新能源是解決大氣污染的有效途徑之一.直接甲醇燃料電池(簡稱DMFC)由于結(jié)構(gòu)簡單、能量轉(zhuǎn)化率高、對環(huán)境無污染,可作為常規(guī)能源的替代品而越來越受到關注.DMFC工作原理如圖2所示.
通過a氣體的電極是原電池的負極(填“正”或“負”),b電極反應式為O2+4e-+4H+=2H2O.

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