【題目】高溫時通過以下反應(yīng)制備金屬鋁。用鋁制作的“快速放電鋁離子二次電池”的原理如下圖所示(EMI+為有機(jī)陽離子)。
①Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s) = 3AlCl(g)+3CO(g) △H1= a kJ·mol-1
②3AlCl(g) = 2Al(l)+ AlCl3(g) △H2= b kJ·mol-1
③Al2O3(s)+3C(s) = 2Al(l)+3CO(g) △H3
下列說法正確的是
A.該電池的電解質(zhì)可用氯化鋁水溶液替代
B.Al2O3(s)+3C(s) = 2Al(l)+3CO(g) △H3= (a-b) kJ·mol-1
C.該電池充電時石墨電極與電源正極相連
D.該電池放電時的負(fù)極反應(yīng)方程式為 :Al-3e-+7AlCl4-=4Al2Cl7-
【答案】CD
【解析】
A.該電池在無水條件下進(jìn)行,電解質(zhì)不可用氯化鋁水溶液替代,高溫時氯化鋁水溶液水解生成氫氧化鋁,故A錯誤;
B.根據(jù)蓋斯定律Al2O3(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g)為①+②,所以Al2O3(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g)△H3=(a+b)kJ·mol-1,故B錯誤;
C.充電時正極與外接電源的正極相連,則石墨極與外電源的正極相連,故C正確;
D.放電時,鋁是活潑的金屬鋁是負(fù)極,鋁發(fā)生氧化反應(yīng)生成鋁離子,鋁離子與AlCl4-結(jié)合生成Al2Cl7-,所以電極反應(yīng)式為:Al-3e-+7AlCl4-═4Al2Cl7-,故D正確;
故選CD。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】通過加入適量乙酸鈉,設(shè)計成微生物電池可以將廢水中的氯苯轉(zhuǎn)化為苯而除去,其原理如圖所示。下列敘述正確的是
A. b極為正極,發(fā)生還原反應(yīng)
B. 一段時間后b極區(qū)電解液的pH減小
C. H+由a極穿過質(zhì)子交換膜到達(dá)b極
D. a極的電極反應(yīng)式為-e-=Cl-+
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在水槽中裝有水,容積為的試管中充滿了和的混合氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),將試管倒插入水槽中。充分反應(yīng)后,試管中剩余氣體的體積為。
(1)將倒插入水槽中發(fā)生的反應(yīng)為________________________________________________,該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的質(zhì)量比為_____________;原混合氣體中與的物質(zhì)的量之比為____________。
(2)通過導(dǎo)氣管向剩余氣體的試管中持續(xù)通入氧氣,中可能觀察到的現(xiàn)象是_____________________________________________________________________________________________________。
(3)當(dāng)試管中充滿氣體時停止通入氧氣,然后將試管從水槽中取出,水槽中溶液的物質(zhì)的量濃度為______(設(shè)水槽中液體的體積仍為)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】光伏材料是指能將太陽能直接轉(zhuǎn)換成電能的材料。光伏材料又稱太陽能材料,只有半導(dǎo)體材料具有這種功能。可做太陽電池材料的有單晶硅、多晶硅、非晶硅、GaAs、GaAlAs、InP、CdS、CdTe、CuInSe等。
(1)已知Se在周期表的位置為_____,基態(tài)Ga原子核外電子占據(jù)的最高能級為_____。
(2)P、S、Ga電負(fù)性從大到小的順序為_____。
(3)與Al元素處于同一主族的硼元素具有缺電子性,其化合物往往具有加合性,因而硼酸(H3BO3)在水溶液中能與水反應(yīng)生成[B(OH)4]-而體現(xiàn)一元弱酸的性質(zhì),[B(OH)4]-的結(jié)構(gòu)式為____(標(biāo)出配位鍵)
(4)已知[Cu(H2O)4]2+具有對稱的空間構(gòu)型,[Cu(H2O)4]2+中的2個H2O被Cl-取代,能得到2種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物,則[Cu(H2O)4]2+的空間構(gòu)型為_____。請畫出該離子中配位鍵的結(jié)合形式__。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是
A. 室溫下用稀NaOH溶液吸收Cl2:Cl2+2OHClO+Cl+H2O
B. 用鋁粉和NaOH溶液反應(yīng)制取少量H2:Al+2OH+H2↑
C. 室溫下用稀HNO3溶解銅:Cu+2+2H+Cu2++2NO2↑+H2O
D. 向Na2SiO3溶液中滴加稀鹽酸:Na2SiO3+2H+H2SiO3↓+2Na+
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組研究含一定濃度Fe2+的溶液在不同條件下被氧氣氧化的氧化率,實(shí)驗結(jié)果如圖所示,判斷下列說法不正確的是
A.溫度越高氧化率越大
B.pH越小氧化率越大
C.Fe2+的氧化率僅與溶液的pH和溫度有關(guān)
D.實(shí)驗說明降低pH、升高溫度有利于提高Fe2+的氧化率
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】磁性材料產(chǎn)業(yè)是21世紀(jì)各國競相發(fā)展的高科技支柱產(chǎn)業(yè)之一,磁性材料廣泛用于電子信息、軍事技術(shù)等領(lǐng)域。碳酸錳主要用于制備軟磁鐵氧體,工業(yè)上用氯化銨焙燒錳礦粉制備高純度碳酸錳的工藝流程如下:
已知:①錳礦粉的主要成分是MnCO3,還含少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。
②相關(guān)金屬Mn+離子c(Mn+)=0.1molL -1形成M(OH)n沉淀的pH范圍如下:
金屬離子 | Fe3+ | Al3+ | Fe2+ | Mg2+ | Ca2+ | Mn2+ |
開始沉淀的pH | 1.5 | 3.8 | 6.3 | 9.6 | 10.6 | 8.8 |
沉淀完全的pH | 2.8 | 5.2 | 8.3 | 11.6 | 12.6 | 10.8 |
回答下列問題:
(1)“焙燒”時發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。
(2)浸出液“凈化除雜”過程如下:①加入MnO2將Fe2+氧化為Fe3+;②__將Al3+、Fe3+變?yōu)槌恋沓;③加?/span>NH4F將__離子沉淀除去。寫出反應(yīng)①的離子方程式為___;
(3)碳化結(jié)晶時,反應(yīng)的離子方程式為___。
(4)碳化結(jié)晶過程中不能用碳酸銨溶液代替碳酸氫銨溶液可能的原因是__。流程中能循環(huán)利用的物質(zhì)除了氯化銨之外還有__。
(5)測定碳酸錳產(chǎn)品的純度。
稱取0.5000g碳酸錳產(chǎn)品于錐形瓶中,加25.00mL磷酸,加熱,碳酸錳全部轉(zhuǎn)化為[Mn(PO4)2]3-,冷卻至室溫。加水稀釋至100mL,滴加2~3滴指示劑,然后用濃度為0.2000mol·L-1的硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定(反應(yīng)為:[Mn(PO4)2]3- +Fe2+=Mn2+ +Fe3++2PO43-)。重復(fù)操作3次,記錄數(shù)據(jù)如下表:
滴定次數(shù) | 0.2000mol·L-1的硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液讀數(shù)(mL) | |
滴定前 | 滴定后 | |
1 | 0.10 | 20.20 |
2 | 1.32 | 21.32 |
3 | 1.05 | 20.95 |
則產(chǎn)品的純度=__,若滴定終點(diǎn)時發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴處產(chǎn)生了氣泡,則測得的碳酸錳粗產(chǎn)品的純度__(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鋁及鋁的化合物有著極為廣泛的用途。
(1)金屬鋁的生產(chǎn)是以Al2O3為原料,在熔融狀態(tài)下用石墨做陰極和陽極進(jìn)行電解:
2Al2O34Al+3O2↑,則電解時不斷消耗的電極是_____(填“陽極”或“陰極”)
(2)鋁片、石墨、空氣和海水構(gòu)成的原電池可用于航標(biāo)供電,該原電池正極的電極反應(yīng)是_____。
(3)泡沫滅火器中NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是______。
(4)在配制AlCl3溶液時,防止溶液出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象,溶液中應(yīng)加入_____。
(5)Mg(OH)2固體能除去鎂鹽溶液中Al3+,原因是_____。(用離子方程式表示)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鐵被譽(yù)為“第一金屬”,鐵及其化合物在生活中有廣泛應(yīng)用。
(1)基態(tài)Fe3+的電子排布式為_________________。
(2)實(shí)驗室用KSCN溶液、苯酚()檢驗Fe3+。N、O、S的第一電離能由大到小的順序為______(用元素符號表示),苯酚中碳原子的雜化軌道類型為_______。
(3)FeCl3的熔點(diǎn)為306℃,沸點(diǎn)為315℃。FeCl3的晶體類型是________。FeSO4常作補(bǔ)鐵劑,SO42-的立體構(gòu)型是__________。
(4)羰基鐵[Fe(CO)5]可用作催化劑、汽油抗暴劑等。1 mol Fe(CO)5分子中含________molσ鍵,與CO互為等電子體的離子是__________(填化學(xué)式,寫一種)。
(5)氮化鐵晶體的晶體結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。該晶體中鐵、氮的微粒個數(shù)之比為_____。
(6)氧化亞鐵晶體的晶胞如圖2所示。已知:氧化亞鐵晶體的密度為ρg·cm-3,NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。在該晶胞中,與Fe2+緊鄰且等距離的Fe2+數(shù)目為_____;Fe2+與O2-的最短核間距為___________pm。
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