【題目】閱讀下列科普材料并填空。
燃料電池是一種化學(xué)電池,具有能量轉(zhuǎn)化率高、對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。例如,氫氧燃料電池在工作時(shí),從負(fù)極連續(xù)通人①H2,從正極連續(xù)通入②O2,二者在電池內(nèi)部(含有③H2SO4,或④KOH等物質(zhì)的溶液)發(fā)生反應(yīng)生成⑤H2O,同時(shí)產(chǎn)生電能。⑥CH4、⑦C2H5OH等也可以作為燃料電池的燃料。目前還研制成功⑧Al-⑨空氣燃料電池,它可以代替汽油為汽車提供動(dòng)力也可以用作照明電源等。
(1)上述材料涉及到的物質(zhì)中,屬于氧化物的是________(填序號(hào),下同),屬于混合物是________。
(2)從物質(zhì)的類別來(lái)看,H2、O2、A1都屬于________,包含以上三種物質(zhì)所含元素的一種兩性物質(zhì)與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為________。
(3)已知甲烷燃料電池中發(fā)生反應(yīng)為CH4+2O2=CO2+2H2O,標(biāo)準(zhǔn)狀況下每消耗11.2L甲烷,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為________NA。
(4)上述燃料電池發(fā)生的反應(yīng)均為________反應(yīng)(填“氧化還原”或“非氧化還原”)。
【答案】⑤ ⑨ 單質(zhì) A1(OH) 3+OH-=A1O2-+H2O 4 氧化還原
【解析】
(1)由兩種元素組成,其中一種是氧元素的化合物是氧化物,屬于氧化物的是H2O,選⑤;含有多種物質(zhì)的物質(zhì)是混合物,空氣中含有氮?dú)、氧氣、二氧化碳等多種物質(zhì),空氣屬于混合物,選⑨;
(2)從物質(zhì)的類別來(lái)看,H2、O2、A1都是由一種元素組成的純凈物,都屬于單質(zhì),包含以上三種物質(zhì)所含元素的一種兩性物質(zhì)是Al(OH)3,Al(OH)3與NaOH溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水,反應(yīng)的離子方程式為A1(OH) 3+OH-=A1O2-+H2O;
(3)甲烷燃料電池中發(fā)生反應(yīng)為CH4+2O2=CO2+2H2O,CH4中C元素化合價(jià)由-4升高為+4,標(biāo)準(zhǔn)狀況下每消耗11.2L甲烷,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為4NA;
(4)原電池一定有電子轉(zhuǎn)移,所以上述燃料電池發(fā)生的反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】一定條件下,在某恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)X(g) + 3Y(g)2Z(g),若X、Y、Z起始濃度分別為c1 mol/L、c2 mol/L、c3 mol/L(c1、c2、c3均大于0),當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)X、Y、Z的濃度分別為0.1mol/L,0.3mol/L,0.08mol/L,則下列判斷不合理的是
A. c1:c2 = 1:3
B. 當(dāng)4v(X)正= v(Y)逆時(shí),該反應(yīng)還在向正反應(yīng)方向建立平衡
C. c1可能為0.1
D. X、Y的轉(zhuǎn)化率相等
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】近期科學(xué)家報(bào)告了一種直接電化學(xué)合成H2O2的方法,裝置如圖。下列敘述不正確的是( )
A.該裝置的工作原理是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能
B.b極發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+H2O+2e-=HO2-+OH-
C.電池工作時(shí),內(nèi)部發(fā)生反應(yīng):HO2-+OH-+2H+=H2O2+H2O
D.電路中通過(guò)2mol電子,消耗氧氣22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列反應(yīng),H2O只作還原劑的是
A.2H2O2H2↑+O2↑B.2F2+2H2O=4HF+O2
C.CaO+ H2O=Ca(OH)2D.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】2019年諾貝爾獎(jiǎng)授予JohnB.Goodenough等三位科學(xué)家,以表彰其在鋰電池領(lǐng)域的貢獻(xiàn)。磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)用作鋰離子電池正極材料,制備方法如圖:
(1)制備水合磷酸鐵(FePO4·xH2O)固體
①過(guò)程Ⅰ,加NaOH溶液調(diào)pH=2.0時(shí)透明混合溶液中含磷微粒主要是H2PO4-,過(guò)程Ⅰ發(fā)生的主要離子方程式是____。
②過(guò)程Ⅱ“氧化、沉淀”反應(yīng)生成FePO4沉淀的離子方程式是____。
③進(jìn)行過(guò)程III之前,需確認(rèn)過(guò)程II中無(wú)Fe2+,檢驗(yàn)試劑為____。
④FePO4·xH2O樣品受熱脫水過(guò)程的熱重曲線(樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線)如圖:
水合磷酸鐵的化學(xué)式為____。(x取整數(shù))
(2)制備LiFePO4固體:
在氮?dú)鈿夥毡Wo(hù)下,高溫焙燒FePO4、Li2CO3和過(guò)量葡萄糖的固體混合物。
①過(guò)量葡萄糖作用是____。
②鋰離子電池在充電時(shí),電極材料LiFePO4會(huì)遷出部分Li+,部分轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>Li(1-x)FePO4。此電極的電極反應(yīng)為____。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】有可逆反應(yīng)Fe(s)+CO2(g) FeO(s) + CO(g),已知在溫度938K時(shí),平衡常數(shù)K=1.5,在1173K時(shí),K=2.2 。
(1)能判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)是__________(雙選,填序號(hào))。
A.容器內(nèi)壓強(qiáng)不變了 B.c(CO)不變了
C.v正(CO2)=v逆(CO) D.c(CO2)=c(CO)
(2)該反應(yīng)的正反應(yīng)是_________(選填“吸熱”、“放熱”)反應(yīng)。
(3)寫(xiě)出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式__________。若起始時(shí)把Fe和CO2放入體積固定的密閉容器中,CO2的起始濃度為2.0mol/L,某溫度時(shí)達(dá)到平衡,此時(shí)容器中CO的濃度為1.0 mol/L,則該溫度下上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K=__________(保留二位有效數(shù)字)。
(4)若該反應(yīng)在體積固定的密閉容器中進(jìn)行,在一定條件下達(dá)到平衡狀態(tài),如果改變下列條件,反應(yīng)混合氣體中CO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)如何變化(選填“增大”、“減小”、“不變”)。
①升高溫度__________;②再通入CO___________。
(5)該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的關(guān)系如下圖:
①?gòu)膱D中看到,反應(yīng)在t2時(shí)達(dá)平衡, 在t1時(shí)改變了某種條件,改變的條件可能是(填序號(hào))___________。(單選)
A.升溫 B.增大CO2濃度
②如果在t3時(shí)從混合物中分離出部分CO,t4~ t5時(shí)間段反應(yīng)處于新平衡狀態(tài),請(qǐng)?jiān)趫D上畫(huà)出t3~ t5的V(逆)變化曲線______________
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】根據(jù)下表信息(部分短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià))可知,下列敘述正確的是
元素代號(hào) | A | B | C | D | E |
原子半徑/nm | 0.186 | 0.143 | 0.089 | 0.104 | 0.074 |
主要化合價(jià) | +1 | +3 | +2 | +6、-2 | -2 |
A.離子半徑大。
B.與的核外電子數(shù)不可能相等
C.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性:A<C
D.氫化物的穩(wěn)定性:D>E
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】臭氧層是地球生命的保護(hù)神,臭氧比氧氣具有更強(qiáng)的氧化性.實(shí)驗(yàn)室可將氧氣通過(guò)高壓放電管來(lái)制取臭氧:3O22O3
(1)若在上述反應(yīng)中有30%的氧氣轉(zhuǎn)化為臭氧,所得混合氣的平均摩爾質(zhì)量為_________ (保留一位小數(shù));
(2)將8L氧氣通過(guò)放電管后,恢復(fù)到原狀況,得到氣體6.5L,其中臭氧為__________L;
(3)實(shí)驗(yàn)室將氧氣和臭氧的混合氣體0.896L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)通入盛有20.0g銅粉的反應(yīng)器中,充分加熱后,粉末的質(zhì)量變?yōu)?1.6g.則原混合氣中臭氧的體積分?jǐn)?shù)為____________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,下列敘述不正確的是( )
A. 1mol該有機(jī)物在加熱和催化劑作用下,最多能和4 molH2反應(yīng)
B. 該有機(jī)物能使溴水褪色也能使酸性KMnO4溶液褪色
C. 該分子中最多有9個(gè)碳原子共平面
D. 該有機(jī)物在一定條件下,能發(fā)生消去反應(yīng)或取代反應(yīng)
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