【題目】為提升電池循環(huán)效率和穩(wěn)定性,科學家近期利用三維多孔海綿狀Zn(3DZn)可以高效沉積ZnO的特點,設計了采用強堿性電解質的3DZn—NiOOH二次電池,結構如圖所示。電池反應為Zn+2NiOOH+H2OZnO+2Ni(OH)2。下列說法錯誤的是( )
A.放電過程中OH-通過隔膜從正極區(qū)移向負極區(qū)
B.充電時陰極反應為Ni(OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O
C.放電時負極反應為Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O
D.三維多孔海綿狀Zn具有較高的表面積,所沉積的ZnO分散度高
【答案】B
【解析】
根據(jù)電池反應中元素化合價的變化可知,放電時,Zn為負極,NiOOH為正極,電解質溶液呈堿性,負極的電極反應為:Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O,正極的電極反應為:NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-,充電時陽極的反應為Ni(OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O,陰極的電極反應為:ZnO+H2O+2e-=Zn+2OH-,放電時電解質溶液中陰離子向負極移動,據(jù)此進行分析判斷。
A.放電時電解質溶液中陰離子向負極移動,因此放電過程中OH-通過隔膜從正極區(qū)移向負極區(qū),A選項正確;
B.根據(jù)上述分析可知,陰極的電極反應為:ZnO+H2O+2e-=Zn+2OH-,B選項錯誤;
C.放電時,Zn為負極,發(fā)生的電極反應為:Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O,C選項正確;
D.多孔結構的物質,其表面積較大,一方面可以增加接觸面積加快反應速率,另一方面可以使得所沉積的ZnO分散度高,D選項正確;
答案選B。
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【題目】某有機物的結構簡式如圖所示,它可以發(fā)生反應的類型有( )
①加成 ②消去 ③水解 ④酯化 ⑤氧化 ⑥加聚
A. ①②③④B. ①②④⑤
C. ①②⑤⑥D. ③④⑤⑥
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【題目】常溫下,向1 L 0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液中,不斷加入固體NaOH后,NH與NH3 · H2O的變化趨勢如下圖所示(不考慮體積變化和氨的揮發(fā)),下列說法不正確的是( )
A. 在M點時,n(OH-)-n(H+)=(a-0.05) mol
B. 隨著NaOH的加入,不斷增大
C. M點溶液中水的電離程度比原溶液小
D. 當n(NaOH)=0.1 mol時,c(OH-)>c(Cl-)-c(NH3·H2O)
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【題目】Ⅰ.為了探究一種固體化合物甲(僅含3種元素)的組成和性質,設計并完成如下實驗:(氣體體積已經(jīng)換算成標準狀況下的體積)
請回答:
(1)寫出化合物甲的化學式________。
(2)寫出形成溶液C的化學方程式:_____________。
(3)寫出氣體A通入溶液D中,發(fā)生反應的離子反應方程式__________。
Ⅱ.近年來化學家又研究開發(fā)出了用 H2和CH3COOH 為原料合成乙醇(反應Ⅰ),同時會發(fā)生副反應Ⅱ。
反應Ⅰ.CH3COOH(g)+2H2(g) CH3CH2OH(g) +H2O(g) △H1
反應Ⅱ. CH3COOH(g)+H2(g)CO(g)+CH4(g)+H2O(g) △H2>0
已知:乙醇選擇性是轉化的乙酸中生成乙醇的百分比。請回答:
(1)反應Ⅰ一定條件下能自發(fā)進行,則△H1 ___0。(填“>”或“<”)
(2)某實驗中控制 CH3COOH 和 H2 初始投料比為 1∶1.5,在相同壓強下,經(jīng)過相同反應時間測得如下實驗數(shù)據(jù):
溫度(K) | 催化劑 | 乙酸的轉化率(%) | 乙醇選擇性(%) |
573 | 甲 | 40 | 50 |
573 | 乙 | 30 | 60 |
673 | 甲 | 55 | 35 |
673 | 乙 | 40 | 50 |
①有利于提高CH3COOH轉化為CH3 CH2OH平衡轉化率的措施有______。
A 使用催化劑甲 B 使用催化劑乙
C 降低反應溫度 D 投料比不變,增加反應物的濃度
E 增大CH3COOH和H2的初始投料比
②673K甲催化劑作用下反應Ⅰ已達平衡狀態(tài),測得乙酸的轉化率為50%,乙醇的選擇性40%,若此時容器體積為 1.0L,CH3COOH 初始加入量為2.0mol,則反應Ⅰ的平衡常數(shù) K= _____。
③表中實驗數(shù)據(jù)表明,在相同溫度下不同的催化劑對CH3COOH轉化成CH3CH2OH的選擇性有顯著的影響,其原因是_________________。
(3)在圖中分別畫出I在催化劑甲和催化劑乙兩種情況下“反應過程-能量”示意圖。_____
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【題目】一水硫酸四氨合銅(Ⅱ)的化學式為[Cu(NH3)4]SO4·H2O是一種重要的染料及農藥中間體。某學習小組在實驗室以氧化銅為主要原料合成該物質,設計的合成路線為:
相關信息如下:
①[Cu(NH3)2]SO4·H2O在溶液中存在以下電離(解離)過程:
[Cu(NH3)4]SO4·H2O=[Cu(NH3)4]2++SO42-+H2O [Cu(NH3)4]2+ Cu2++4NH3
②(NH4)2SO4在水中可溶,在乙醇中難溶。
③[Cu(NH3)4]SO4·H2O在乙醇、水混合溶劑中的溶解度隨乙醇體積分數(shù)的變化曲線示意圖如圖
請根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)方案1的實驗步驟為:a.加熱蒸發(fā),b.冷卻結晶,c.抽濾,d.洗滌,e.干燥。
①步驟1的抽濾裝置如圖所示,下列有關抽濾操說法作正確的是_____。
A.完畢后的先關閉水龍頭,再拔下導管
B.上圖裝置中只有一處錯誤
C.抽濾后濾液可以從上口倒出,也可從支管倒出
D.濾紙應比漏斗內徑小且能蓋住所有小孔
②該方案存在明顯缺陷,因為得到的產物晶體中往往含有_____雜質,產生該雜質的原因是______。
(2)方案2的實驗步驟為:a.向溶液C中加入適量____,b.抽濾,c.洗滌,d.干燥。
①請在上述空格內填寫合適的試劑或操作名稱。
②下列選項中,最適合作為步驟c的洗滌液是________。
A.乙醇 B.蒸餾水 C.乙醇和水的混合液 D.飽和硫酸鈉溶液
洗滌的具體操作是:____________。
③步驟d采用________干燥的方法。
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【題目】某烴A 0.2mol在氧氣中充分燃燒后,生成化合物B、C各1.2mol。
(1)烴A的分子式為___________。
(2)若取一定量的烴A完全燃燒后,生成B、C各3mol,則有_______g烴A參加了反應,燃燒時消耗標準狀況下的氧氣________L。
(3)若烴A不能使溴水褪色,但在一定條件下,能與氯氣發(fā)生取代反應,其一氯代物只有一種,則烴A的結構簡式為_______________;請用適當文字說明你的推斷理由:__________________________________。
(4)若烴A能使溴水褪色,在催化劑作用下,與H2加成,其加成產物經(jīng)測定,分子中含有4個甲基,烴A可能的結構簡式為____________________________________(寫一個);比烴A少2個碳原子的同系物有___________種同分異構體,其中能和H2發(fā)生加成反應生成2-甲基丙烷的烯烴的名稱是______________。
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【題目】設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法不正確的是
A.標準狀況下,22.4 L Cl2與水充分反應,轉移電子數(shù)為NA
B.31 g P4(分子結構:)中的共價鍵數(shù)目為1.5NA
C.30 g甲醛、乙酸的混合物完全燃燒,產生的CO2分子數(shù)目為NA
D.1 L 0.5 mol·L-1的Na2CO3溶液中含有的陰離子總數(shù)大于0.5NA
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【題目】CuCl廣泛應用于化工和印染等行業(yè)。某研究小組用粗銅(含雜質Fe) 為原料制備CuCl2·2H2O晶體,再用CuCl2·2H2O晶體制備CuCl。
(1)制備CuCl2·2H2O晶體:
① B裝置中發(fā)生反應的化學方程式是_________________
② 裝置C中粗銅粉末(含雜質Fe)與氣體充分反應時的生成物是______________
③ 反應完成后,將C中的固體用稀鹽酸完全溶解,再調節(jié)pH值除雜,經(jīng)一系列操作便可獲得CuCl2·2H2O晶體。溶解C中生成物固體時,有時會加入少量雙氧水,目的是__________
(2)制取CuCl,為了制取CuCl采用如圖所示裝置進行實驗(夾持儀器略):
已知:
④儀器X的名稱是__________
⑤實驗操作的先后順序是a→__________________________→e(填操作的編號)。
a.檢查裝置的氣密性后加入藥品 b.熄滅酒精燈,冷卻
c.在“氣體入口”處通入干燥HCl d.點燃酒精燈,加熱
e.停止通入HCl,然后通入N2
⑥裝置F中NaOH溶液的作用是___________________。
⑦ 反應結束后,取出CuCl產品進行實驗,發(fā)現(xiàn)其中含有少量的CuCl2或CuO雜質。請分析產生CuCl2雜質的原因是__________________________
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】用右圖所示裝置進行下列實驗,實驗結果與預測的現(xiàn)象不一致的是
①中的物質 | ②中的物質 | 預測①中現(xiàn)象 | |
A | 淀粉碘化鉀溶液 | 濃硝酸 | 無明顯現(xiàn)象 |
B | 酚酞溶液 | 濃鹽酸 | 無明顯現(xiàn)象 |
C | 氯化鋁溶液 | 濃氨水 | 有白色沉淀 |
D | 濕潤紅紙條 | 飽和氯水 | 紅紙條褪色 |
A. A B. B C. C D. D
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