16.已知高能鋰電池的總反應(yīng)式為:2Li+FeS═Fe+Li2S[LiPF6.SO( CH32為電解質(zhì)],用該電池為電源進(jìn)行如圖的電解實(shí)驗(yàn),電解一段時(shí)間測(cè)得甲池產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下H2 4.48L.下列有關(guān)敘述不正確的是( 。
A.從隔膜中通過(guò)的離子數(shù)目為0.4 NA
B.若電解過(guò)程體積變化忽略不計(jì),則電解后甲池中溶液濃度為4 mol/L
C.A電極為陽(yáng)極
D.電源正極反應(yīng)式為:FeS+2Li++2e-═Fe+Li2S

分析 由反應(yīng)FeS+2Li=Fe+Li2S可知,Li被氧化,應(yīng)為原電池的負(fù)極,F(xiàn)eS被還原生成Fe,為正極反應(yīng);甲連接原電池負(fù)極,A為陰極,生成氫氣,電極方程式為2H++2e-=H2↑,結(jié)合電極方程式計(jì)算.

解答 解:A、由反應(yīng)FeS+2Li=Fe+Li2S可知,Li被氧化,應(yīng)為原電池的負(fù)極,F(xiàn)eS被還原生成Fe,為正極反應(yīng),正極方程式為FeS+2e-=Fe+S2-,甲連接原電池負(fù)極,A為陰極,生成氫氣,電極方程式為2H++2e-=H2↑,n(H2)=$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol,轉(zhuǎn)移0.4mol電子,生成0.4molOH-,則隔膜H中通過(guò)的K+離子數(shù)為0.4mol,通過(guò)的離子數(shù)目為0.4 NA,故A正確;
B、甲連接原電池負(fù)極,為陰極,生成氫氣,電極方程式為2H++2e-=H2↑,n(H2)=0.2mol,轉(zhuǎn)移0.4mol電子,生成0.4molOH-,則隔膜H中通過(guò)的K+離子數(shù)為0.4mol,c(OH-)=$\frac{0.2L×2mol/L+0.4mol}{0.2L}$=4mol/L,即電解后甲池中溶液濃度為4 mol/L,故B正確;
C、A電極為陰極,故C錯(cuò)誤;
D、FeS被還原生成Fe,為正極反應(yīng),正極方程式為FeS+2e-=Fe+S2-,故D正確.
故選C.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電解原理,為高頻考點(diǎn),側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力的考查,明確離子交換膜的作用及陰陽(yáng)極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵,計(jì)算量較大,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

6.下列有關(guān)反應(yīng)進(jìn)行方向的敘述中不正確的是( 。
A.焓變和熵變都與反應(yīng)的自發(fā)性有關(guān),又都不能獨(dú)立地作為自發(fā)性的判據(jù)
B.-10℃的液態(tài)水就會(huì)自動(dòng)結(jié)冰成為固態(tài),因?yàn)檫@是熵增的過(guò)程
C.大量事實(shí)告訴我們,過(guò)程的自發(fā)性只能用于判斷過(guò)程的方向,不能確定過(guò)程是否一定會(huì)發(fā)生和過(guò)程發(fā)生的速率
D.放熱反應(yīng)過(guò)程中體系能量降低,因此有自發(fā)進(jìn)行的傾向,但是有些吸熱反應(yīng)也可以自發(fā)進(jìn)行

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

7.有化合物X、Y、Z、W,其焰色反應(yīng)均為紫色.它們按下列反應(yīng)式轉(zhuǎn)化:
①X+Ca(OH)2→Y+CaCO3
②W$\stackrel{△}{→}$X+CO2↑+H2O
③Z+CO2→X+O2
④Z+H2O→Y+O2
則X、Y、Z、W依次是( 。
A.KCl、KOH、K2CO3、KHCO3B.K2CO3、KOH、K2O2、KHCO3
C.K2SO3、KOH、K2O2、KHCO3D.KHCO3、KOH、K2O2、K2CO3

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

4.下列描述中,不符合生產(chǎn)實(shí)際的是( 。
A.可用電解飽和MgCl2溶液的方法獲得金屬鎂
B.電解法精煉粗銅,用粗銅作陽(yáng)極,純銅作陰極
C.電解熔融Al2O3制備金屬鋁時(shí),加入冰晶石使Al2O3更易熔化
D.氯堿工業(yè)中電解食鹽水時(shí),陽(yáng)離子交換膜可防止氯氣與NaOH溶液反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

11.2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g)反應(yīng)過(guò)程的能量變化如圖所示.已知1mol SO2(g)氧化為1mol SO3(g)的△H=-99kJ•mol-1.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
圖中A表示反應(yīng)物總能量,E的大小對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)熱無(wú)(填“有”或“無(wú)”)影響.該反應(yīng)通常用V2O5作催化劑,加V2O5會(huì)使圖中B點(diǎn)降低(填“升高”還是“降低”),△H不變(填“變大”、“變小”或“不變”).圖中△H=-198kJ•mol-1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

1.原子序數(shù)依次增大的四種元素A、B、C、D分別處于第一至第四周期,自然界中存在多種A的化合物,B原子核外電子有6種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),B與C可形成正四面體形分子,D的基態(tài)原子的最外能層只有一個(gè)電子,其他能層均已充滿電子.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)這四種元素中電負(fù)性最大的元素,其基態(tài)原子的價(jià)電子排布圖為
(2)A與B元素形成的B2A2含有的σ鍵、π鍵數(shù)目之比為3:2.
(3)B元素可形成多種單質(zhì),一種晶體結(jié)構(gòu)如圖一所示,其原子的雜化類型為sp2,另一種的晶胞如圖二所示,該晶胞的空間利用率為34%(保留兩位有效數(shù)字).($\sqrt{3}$=1.732)

(4)向盛有硫酸銅水溶液的試管中加氨水,首先形成藍(lán)色沉淀,繼續(xù)加入氨水沉淀溶解,得到深藍(lán)色透明溶液.請(qǐng)寫出藍(lán)色沉淀溶于氨水的離子方程式:Cu(OH)2+4NH3═[Cu(NH34]2++2OH-
(5)圖三為-個(gè)D元素形成的單質(zhì)的晶胞,該晶胞“實(shí)際”擁有的D原子數(shù)是4個(gè),其晶體的堆積模型為面心立方密堆積,此晶胞立方體的邊長(zhǎng)為a cm,D的相對(duì)原子質(zhì)量為M,單質(zhì)D的密度為ρg/cm3,則阿伏加德羅常數(shù)可表示為$\frac{4M}{ρ{a}^{3}}$ mol-1(用含M、a、p的代數(shù)式表示).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

8.下列過(guò)程屬于物理變化的是( 。
A.海水曬鹽B.煤的氣化C.石油裂化D.氨溶于水

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

5.甲基丙烯酸甲酯()是生產(chǎn)有機(jī)玻璃的單體.
①甲基丙烯酸甲酯分子中官能團(tuán)的名稱為碳碳雙鍵和酯基.
②通常情況下,甲基丙烯酸甲酯與溴水反應(yīng)生成的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
③一定條件下,甲基丙烯酸甲酯發(fā)生加聚反應(yīng)生成的聚合物的反應(yīng)為n$\stackrel{一定條件}{→}$

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

14.下列所采取方法不正確的是( 。
A.乙醇沸點(diǎn)是78.5℃,將含水酒精直接加熱蒸餾可制得無(wú)水酒精
B.除去二氧化碳?xì)怏w中混有的少量氯化氫氣體,可以將氣體通過(guò)飽和碳酸氫鈉溶液
C.可以用醋酸除去鍋爐中的水垢(主要成分為碳酸鈣)
D.僅采用物理方法無(wú)法將晾曬海水得到的粗鹽轉(zhuǎn)變?yōu)榫}

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