【題目】全釩氧化還原電池是一種新型可充電電池,不同價態的含釩離子作為正極和負極的活性物質,分別儲存在各自的酸性電解液儲罐中。其結構原理如圖所示,該電池放電時,右槽中的電極反應為:V2+- e-=V3+,下列說法正確的是( )
A.放電時,右槽發生還原反應
B.放電時,左槽的電極反應式:VO2++2H++e-=VO2++H2O
C.充電時,每轉移1mol電子,1 mol H+從右槽遷移向左槽
D.充電時,陰極電解液pH升高
【答案】B
【解析】
根據電解裝置分析可知,該電池放電時,右槽中的電極反應為:V2+-e-=V3+,發生氧化反應,為原電池負極反應,則左槽為原電池正極,發生還原反應,電極方程式應為VO2++2H++e-=VO2++H2O,充電時電極反應為放電電極反應的逆反應,以此解答該題
A.根據上述分析可知,電池放電時,右槽中的電極反應為:V2+-e-=V3+,發生氧化反應,A選項錯誤;
B.放電時,左槽發生還原反應,電極方程式應為VO2++2H++e-=VO2++H2O,B選項正確;
C.充電時,左槽電極反應式為VO2++H2O-e-=VO2++2H+,每轉移1mol電子,2mol H+從左槽遷移向右槽,C選項錯誤;
D.充電時,H+從左槽(陽極)遷移向右槽(陰極),則陰極電解液pH降低,D選項錯誤;
答案選B。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】判斷含氧酸酸性強弱的一條經驗規律是:含氧酸分子結構中含非羥基氧原子數越多,該含氧酸的酸性越強。如下表所示:
含氧酸酸性強弱與非羥基氧原子數的關系
次氯酸 | 磷酸 | 硫酸 | 高氯酸 | |
含氧酸 | Cl—OH | |||
非羥基氧原子數 | 0 | 1 | 2 | 3 |
酸性 | 弱酸 | 中強酸 | 強酸 | 最強酸 |
(1)已知,亞磷酸是中強酸,亞砷酸是弱酸且有一定的弱堿性,則H3PO3和H3AsO3與過量的NaOH溶液反應的化學方程式分別是①_____________________________,②__________________________________。
(2)在H3PO3和H3AsO3中分別加入濃鹽酸,分析反應情況______________,寫出化學方程式:____________________________________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在好氧菌和厭氧菌作用下,廢液中NH4+能轉化為N2(g)和H2O(1),示意圖如下:
反應I:NH4+(aq)+2O2(g)=NO3-(aq)+2H+(aq)+H2O(l) △H1=akJ·mol-1
反應Ⅱ:5NH4+(aq)+3NO3-(aq)=4N2(g)+9H2O(l)+2H+(aq) △H2=bkJ·mol-1
下列說法正確的是
A.兩池發生的反應中,氮元素只被氧化
B.兩池中投放的廢液體積相等時,NH4+能完全轉化為N2
C.常溫常壓下,反應Ⅱ中生成22.4 L N2轉移的電子數為3.75NA
D.4NH4+(aq)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l)+4H+(aq) △H=(3a+b) kJ·mol-1
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】硫酰氯(SO2Cl2)和亞硫酰氯(SOCl2)常用作氯化劑,都可用于醫藥、農藥、染料工業及有機合成工業。亞硫酰氯還用于制鋰亞硫酰氯(Li/SOCl2)電池。
有關物質的部分性質如下表:
物質 | 熔點/℃ | 沸點/℃ | 其它性質 |
SO2Cl2 | -54.1 | 69.1 | ①易水解,產生大量白霧 ②易分解:SO2Cl2 |
H2SO4 | 10.4 | 338 | 具有吸水性且難分解 |
實驗室用干燥而純凈的二氧化硫和氯氣合成硫酰氯,反應的熱化學方程式為:SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(l) △H= - 97.3 kJ·mol-1。反應裝置如圖所示(夾持儀器已省略),請回答有關問題:
(1)儀器A的名稱為___________;
(2)儀器B的作用是_____________________;
(3)裝置丙中盛放的試劑為____________,在實驗室用氫氧化鈉吸收多余硫酰氯反應的離子方程式為___________________;
(4)為提高本實驗中硫酰氯的產率,在實驗操作中需要注意的事項有_________(填序號)
①先通冷凝水,再通氣體 ②控制氣流速率,宜慢不宜快
③若三頸燒瓶發燙,可適當降溫 ④加熱三頸燒瓶
(5)少量硫酰氯也可用氯磺酸(ClSO3H)分解獲得,該反應的化學方程式為:2ClSO3H=H2SO4+SO2Cl2,此方法得到的產品中會混有硫酸。
①從分解產物中分離出硫酰氯的實驗操作名稱為__________________,
②設計實驗方案檢驗氯磺酸分解制取硫酰氯產品中混有硫酸,下列方案合理的是:_____(填字母)
A.取樣品溶于水,滴加紫色石蕊溶液變紅:再取少量溶液,加入BaCl2溶液產生白色沉淀,說明含有H2SO4。
B.取樣品在干燥條件下加熱至完全反應,冷卻后直接加BaCl2溶液,有白色沉淀,再滴加紫色石蕊溶液變紅,說明含有H2SO4。
(6)Li—SOCl2電池可用于心臟起搏器。該電池的電極材料分別為鋰和碳,電解質溶液是LiAlCl4—SOCl2。電池的總反應可表示為:4Li+2SOCl2===4LiCl+S+SO2。
①寫出該電池正極發生的電極反應式_______________________________
②組裝該電池必須在無水、無氧的條件下進行,原因是__________________
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】金屬元素Fe、Ni、Pt均為周期表中同族元素,該族元素的化合物在研究和生產中有許多重要用途。
(1)Fe是常見的金屬,生活中用途廣泛。請回答下列問題:
①Fe在元素周期表中的位置為________________________。
②Fe的一種晶胞結構如圖所示,測得晶胞邊長為 a pm,則Fe原子半徑為__________。
③已知:FeO晶體晶胞結構為NaCl型,與O2-距離最近且等距離的亞鐵離子圍成的空間構型為________。
(2)鉑可與不同的配體形成多種配合物,分子式為[Pt(NH3)2Cl4]的配合物的配體是_________;該配合物有兩種不同的顏色,其中橙黃色比較不穩定,在水中的溶解度大;呈亮黃色的物質在水中的溶解度小,如下圖所示的結構示意圖中呈亮黃色的是_____(填“A”或“B”),理由是___________。
A B
(3)金屬鎳與鑭(La)形成的合金是一種良好的儲氫材料,其晶胞結構示意圖如圖。
①測知鑭鎳合金晶胞體積為9.0×10-23cm3,則鑭鎳合金的晶體密度為____________ (不必計算結果) 。
②儲氫原理為:鑭鎳合金吸附H2,H2解離為原子,H原子儲存在其中形成化合物。若儲氫后,氫原子占據晶胞中上下底面的棱和面心,則形成的儲氫化合物的化學式為____________。
(4)已知:多原子分子中,若原子都在同一平面上且這些原子有相互平行的p軌道,則p電子可在多個原子間運動,形成“離域π鍵”(或大π鍵)。大π鍵可用表示,其中m、n分別代表參與形成大π鍵的電子數和原子個數,如苯分子中大π鍵表示為
。 下列微粒中存在“離域Π鍵”的是__________。
a.O3 b.SO42- c.H2S d.NO3-
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】來自石油的有機化工原料A,可以發生如下轉化:
已知:E是具有果香味的有機物,F是一種高分子化合物。請回答下列問題。
(1)A的分子式是_____,C的名稱是_____。
(2)D分子中的官能團名稱是_____。
(3)反應③的化學方程式是_____,該反應屬于_____反應。反應④的化學方程式是_____,該反應屬于_____反應。
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【題目】K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黃色)+2H+。用K2Cr2O7溶液進行下列實驗:
結合實驗,下列說法不正確的是( )
A.①中溶液橙色加深,③中溶液變黃
B.②中Cr2O72-被C2H5OH還原
C.對比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性強
D.若向④中加入70%H2SO4溶液至過量,溶液變為橙色
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【題目】實驗室常用下列裝置來進行銅跟濃硫酸反應等一系列實驗。
(1)甲裝置中發生的主要反應的化學方程式是____________。
(2)裝置乙中的品紅溶液褪色證明SO2具有_______性。
(3)在裝置乙的試管口放有一團浸有堿液的棉花,棉花中通常浸有飽和碳酸鈉溶液或氫氧化鈉溶液,請寫出SO2與NaOH溶液反應的離子方程式:_____________。
(4)欲觀察生成的CuSO4溶液的顏色,應采取的操作是______________。
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【題目】一種新型燃料電池,用兩根金屬Pt作電極插入KOH溶液中,然后向兩極分別通入甲烷和氧氣,其電極反應式為X極:CH4+10OH--8e-=CO32—+7H2O; Y極:4H2O+2O2+8e-=8OH-。下列關于此燃料電池的說法中,錯誤的是
A.X為負極,Y為正極
B.該電池工作時,X極附近溶液的堿性增強
C.在標準狀況下,通入 5.6 L O2完全反應后,有1 mol電子發生轉移
D.工作一段時間后,KOH的物質的量減少
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