【題目】某新型水系鈉離子電池工作原理如圖所示。TiO2光電極能使電池在太陽光照下充電,充電時Na2S4 還原為 Na2S。下列說法不正確的是
A. 充電時,太陽能轉(zhuǎn)化為電能,電能又轉(zhuǎn)化為化學能
B. M 是陰離子交換膜
C. 放電時,a 極為負極
D. 充電時,陽極的電極反應(yīng)式為 3I--2e-=I3-
【答案】B
【解析】
根據(jù)題意:TiO2光電極能使電池在太陽光照下充電,所以充電時,太陽能轉(zhuǎn)化為電能,電能又轉(zhuǎn)化為化學能,充電時Na2S4還原為Na2S,放電和充電互為逆過程,所以a是負極,b是電池的正極,在充電時,陽極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng):3I--2e-=I3-,據(jù)此回答。
A.根據(jù)題意:TiO2光電極能使電池在太陽光照下充電,所以充電時,太陽能轉(zhuǎn)化為電能,電能又轉(zhuǎn)化為化學能,A正確;
B.根據(jù)原電池原理可知,為防止氧化劑和還原劑直接反應(yīng),用離子交換膜將兩者隔離,而鈉離子不參與電池反應(yīng),故離子交換膜可允許鈉離子自由通過,所以M應(yīng)該是陽離子交換膜,B錯誤;C.充電時Na2S4還原為Na2S,放電和充電互為逆過程,所以放電時a是負極,C正確;
D.在充電時,陽極b上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),根據(jù)圖示知道電極反應(yīng)為3I--2e-=I3-,D正確;
故合理選項是B。
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【題目】寧夏的硒砂瓜現(xiàn)今已享譽區(qū)內(nèi)外,西瓜富含硒元素,有延年益壽、抗衰老、抗癌作用,因之得名“硒砂瓜”。二氧化硒(Se)是一種氧化劑,其被還原后的單質(zhì)硒,可能成為環(huán)境污染物,通過與濃HNO3或濃H2SO4反應(yīng)生成SeO2以回收Se。在回收過程當中涉及到如下兩個化學反應(yīng):①SeO2+4KI+4HNO3=Se+2I2+4KNO3+2H2O;②Se+2H2SO4(濃)=2SO2↑+SeO2+2H2O。下列有關(guān)敘述正確的是
A.SeO2、H2SO4(濃)、I2的氧化性由強到弱的順序是H2SO4(濃)>SeO2>I2
B.①中Se是氧化產(chǎn)物,I2是還原產(chǎn)物
C.反應(yīng)②中方框中的物質(zhì)為還原產(chǎn)物
D.反應(yīng)①中每有0.6mol I2生成,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為2.4NA
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【題目】高錳酸鉀常用作消毒殺菌、水質(zhì)凈化劑等。某小組用軟錳礦(主要含MnO2,還含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等雜質(zhì))模擬工業(yè)制高錳酸鉀流程如下。試回答下列問題。
(1)焙燒過程中發(fā)生的主要反應(yīng)為MnO2+KOH+O2K2MnO4+H2O,該反應(yīng)配平后MnO2與O2的化學計量數(shù)比為________。采用對空氣加壓的方法可以提高MnO2的利用率,原因是_________________。
(2)濾渣Ⅱ是________,第一次通CO2不能用稀硫酸代替的原因是_____________。
(3)第二次通入過量的CO2生成MnO2的離子方程式為___________________。
(4)由圖可知,從濾液Ⅲ得到KMnO4需經(jīng)過__________________、洗滌等操作。
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【題目】如圖是可逆反應(yīng):X2(g)+3Y2(g) 2Z2(g)在反應(yīng)過程中的反應(yīng)速率(v)與時間(t)的關(guān)系曲線,下列敘述正確的是
A.t2~t3時,各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化
B.t2時,反應(yīng)未達到限度
C.t2~t3時,反應(yīng)已停止進行
D.t1時,反應(yīng)只向正反應(yīng)方向進行
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【題目】一種鐵-空氣二次電池放電時氧原子的工作原理如圖所示,電池反應(yīng)為2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2。下列有關(guān)該電池放電時的說法正確的是
A.能量由電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能
B.電池工作時OH-由a極遷移向b極
C.b 極電極反應(yīng)式為O2+4e-+4H+=2H2O
D.電子由a極經(jīng)負載流向b
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【題目】苯甲酸鈉(NaA)可作飲料的防腐劑,研究表明苯甲酸(HA)的抑菌能力顯著高于A-,在生產(chǎn)碳酸飲料的過程中,除了添加NaA外,還需加壓充入CO2。已知25 ℃時,HA、H2CO3的電離平衡常數(shù)分別為K=6.25×10-5、 K1=4.3×10-7,則下列說法正確的是(不考慮飲料中其他成分)
A. 提高CO2充氣壓力,飲料中c(A-)不變
B. 當pH為5.0時,飲料中=0.16
C. 相比于未充CO2的飲料,碳酸飲料的抑菌能力較低
D. 結(jié)合H+的能力:A->HCO3-
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【題目】I.利用化學反應(yīng)將儲存在物質(zhì)內(nèi)部的化學能轉(zhuǎn)化為電能,科學家設(shè)計出了原電池,從而為人類生產(chǎn)、生活提供能量。
(1)甲同學認為,所有的氧化還原反應(yīng)都可以設(shè)計成原電池,你是否同意?____ (填“是”或“否”)。
(2)乙同學依據(jù)氧化還原反應(yīng):2Ag++Cu=Cu2++2Ag設(shè)計的原電池如圖所示:
①負極材料是_______,發(fā)生的電極反應(yīng)為____________________________。
②當反應(yīng)進行到一段時間后取出電極材料,測得某一電極增重了5.4 g,則該原電池反應(yīng)共轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目是________。
II.水是生命之源,也是化學反應(yīng)中的主角。請回答下列問題:
(1)已知:2 mol H2完全燃燒生成液態(tài)水時放出572 kJ的熱量。
①若2 mol氫氣完全燃燒生成水蒸氣,則放出的熱量________ (填“>”“<”或“=”)572 kJ。
②每克氫氣燃燒生成液態(tài)水時放出的熱量為________。
(2)天然氣(主要成分CH4)和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳和水,該反應(yīng)為放熱的氧化還原反應(yīng),可將其設(shè)計成燃料電池,構(gòu)造如圖所示,a、b兩個電極均由多孔的碳塊組成。a電極的電極反應(yīng)式是____________________________。當a極轉(zhuǎn)移0.3mol電子時,b極消耗標準狀況下O2的體積為_________________mL。b極附近pH____(填“增大”、“減小”或“不變”)。
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【題目】NH3是一種重要的化工原料,利用NH3催化氧化并釋放出電能(氧化產(chǎn)物為無污染性氣體),其工作原理示意圖如下。下列說法正確的是
A.電極Ⅰ為正極,電極上發(fā)生的是氧化反應(yīng)
B.電極Ⅰ的電極反應(yīng)式為2NH36eN2+6H+
C.電子通過外電路由電極Ⅱ流向電極Ⅰ
D.當外接電路中轉(zhuǎn)移4 mol e時,消耗的O2為22.4 L
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【題目】在一定條件下,下列物質(zhì)不能與二氧化硅反應(yīng)的是( )
①焦炭 ②純堿 ③碳酸鈣 ④氫氟酸 ⑤高氯酸 ⑥氫氧化鉀 ⑦氧化鈣⑧ 氮氣
A.③⑤⑦⑧B.⑤⑦⑧C.⑤⑧D.⑤⑦
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