【題目】金屬(M)–空氣電池(如圖)具有原料易得、能量密度高等優(yōu)點(diǎn),有望成為新能源汽車和移動(dòng)設(shè)備的電源。該類電池放電的總反應(yīng)方程式為:4M+nO2+2nH2O=4M(OH) n。已知:電池的“理論比能量”指單位質(zhì)量的電極材料理論上能釋放出的最大電能。下列說法不正確的是
A. 采用多孔電極的目的是提高電極與電解質(zhì)溶液的接觸面積,并有利于氧氣擴(kuò)散至電極表面
B. 比較Mg、Al、Zn三種金屬–空氣電池,Al–空氣電池的理論比能量最高
C. M–空氣電池放電過程的正極反應(yīng)式:4Mn++nO2+2nH2O+4ne–=4M(OH)n
D. 在Mg–空氣電池中,為防止負(fù)極區(qū)沉積Mg(OH)2,宜采用中性電解質(zhì)及陽離子交換膜
【答案】C
【解析】A.反應(yīng)物接觸面積越大,反應(yīng)速率越快,所以采用多孔電極的目的是提高電極與電解質(zhì)溶液的接觸面積,并有利于氧氣擴(kuò)散至電極表面,從而提高反應(yīng)速率,故A正確;B.電池的“理論比能量”指單位質(zhì)量的電極材料理論上能釋放出的最大電能,則單位質(zhì)量的電極材料失去電子的物質(zhì)的量越多則得到的電能越多,假設(shè)質(zhì)量都是1g時(shí),這三種金屬轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量分別為×2=mol、×3=mol、×2=mol,所以Al-空氣電池的理論比能量最高,故B正確;C.正極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成OH-,因?yàn)槭顷庪x子交換膜,所以陽離子不能進(jìn)入正極區(qū)域,則正極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-,故C錯(cuò)誤;D.負(fù)極上Mg失電子生成Mg2+,為防止負(fù)極區(qū)沉積Mg(OH)2,則陰極區(qū)溶液不能含有大量OH-,所以宜采用中性電解質(zhì)及陽離子交換膜,故D正確;故選C。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】[化學(xué)——選修2:化學(xué)與技術(shù)]聚合硫酸鐵(PFS)是水處理中重要的絮凝劑,下圖是以回收廢鐵屑為原料制備PFS的一種工藝流程。
回答下列問題
(1)廢鐵屑主要為表面附有大量鐵銹的鐵,鐵銹的主要成分為_________。粉碎過篩的目的是_______。
(2)酸浸時(shí)最合適的酸是_____,寫出鐵銹與酸反應(yīng)的離子方程式_____________________。
(3)反應(yīng)釜中加入氧化劑的作用是_________,下列氧化劑中最合適的是____________(填標(biāo)號(hào))。
a.KMnO4b.c.d.
(4)聚合釜中溶液的pH必須控制在一定的范圍內(nèi)。pH偏小時(shí)Fe3+水解程度弱,pH偏大時(shí)則_______。
(5)相對(duì)于常壓蒸發(fā),減壓蒸發(fā)的優(yōu)點(diǎn)是______。
(6)鹽基度B是衡量絮凝劑絮凝效果的重要指標(biāo),定義式為(n為物質(zhì)的量)。為測量樣品的B值,取樣品mg,準(zhǔn)確加入過量鹽酸,充分反應(yīng),再加入煮沸后冷卻的蒸餾水,以酚酞為指示劑,用c的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液進(jìn)行中和滴定(部分操作略去,已排除鐵離子干擾)。到終點(diǎn)時(shí)消耗NaOH溶液V mL。按照上述步驟做空白對(duì)照試驗(yàn),消耗NaOH溶液,已知該樣品中Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w,則B的表達(dá)式為__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】過氧化鈣(CaO2·8H2O)是一種在水產(chǎn)養(yǎng)殖中廣泛使用的供氧劑。
(1)Ca(OH)2懸濁液與H2O2溶液反應(yīng)可制備CaO2·8H2O。
Ca(OH)2+H2O2+6 H2O===CaO2·8H2O
反應(yīng)時(shí)通常加入過量的Ca(OH)2,其目的是_____________。
(2)向池塘水中加入一定量的CaO2·8H2O后,池塘水中濃度增加的離子有____________(填序號(hào))。
A.Ca2+ B.H+ C.CO32– D.OH
(3)水中溶解氧的測定方法如下:向一定量水樣中加入適量MnSO4和堿性KI溶液,生成MnO(OH)2沉淀,密封靜置;加入適量稀H2SO4,待MnO(OH)2與I完全反應(yīng)生成Mn2+和I2后,以淀粉作指示劑,用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),測定過程中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下:
①寫出O2將Mn2+氧化成MnO(OH)2的離子方程式:_____________。
②取加過一定量CaO2·8H2O的池塘水樣100.00 mL,按上述方法測定水中溶解氧量,消耗0.01000 mol·L1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液13.50 mL。計(jì)算該水樣中的溶解氧(以mg·L1表示),寫出計(jì)算過程。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)甲烷的電子式是 ,空間構(gòu)型是 ,丙烷的結(jié)構(gòu)簡式為 ,異丁烷的結(jié)構(gòu)簡式 。
(2)某烷烴的蒸汽密度是相同條件下氫氣密度的36倍,該烴的分子式為 ,寫出該烴同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室需配置100mL2.00mol/LNaCl溶液,請(qǐng)你參與實(shí)驗(yàn)過程,并完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)報(bào)告(填寫表格中橫線上數(shù)字序號(hào)所示內(nèi)容)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鋼鐵生銹過程發(fā)生如下反應(yīng):
①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2;
②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;
③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。
下列說法正確的是
A. 反應(yīng)①、②中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等
B. 反應(yīng)①中氧化劑是氧氣和水
C. 與銅質(zhì)水龍頭連接處的鋼質(zhì)水管不易發(fā)生腐蝕
D. 鋼鐵在潮濕的空氣中不能發(fā)生電化學(xué)腐蝕
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化合物X是一種有機(jī)合成中間體,Z是常見的高分子化合物,某研究小組采用如下路線合成X和Z:
已知:①化合物A的結(jié)構(gòu)中有2個(gè)甲基
②RCOOR′+R′′CH2COOR′
請(qǐng)回答:
(1)寫出化合物E的結(jié)構(gòu)簡式__________,F中官能團(tuán)的名稱是_________。
(2)Y→Z的化學(xué)方程式是____________。
(3)G→X的化學(xué)方程式是__________,反應(yīng)類型是___________。
(4)若C中混有B,請(qǐng)用化學(xué)方法檢驗(yàn)B的存在(要求寫出操作、現(xiàn)象和結(jié)論)_________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)平衡原理在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的指導(dǎo)作用。
(1) 反應(yīng)C(s)+CO2(g)2CO(g)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為 ;
已知C(s) + H2O(g) CO(g)+H2(g)的平衡常數(shù)為K1;H2(g)+CO2(g) CO(g)+H2O(g)的平衡常數(shù)為K2 ,則K與K1、K2二者的關(guān)系為 。
(2)已知某溫度下,反應(yīng)2SO2+O22SO3,的平衡常數(shù)K=19 mol·L-1。在該溫度下的體積固定的密閉容器中充入c(SO2)=1mol·L-1,c(O2)=1 mol·L-1,當(dāng)反應(yīng)在該溫度下SO2轉(zhuǎn)化率為80%時(shí),該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)?計(jì)算過程和結(jié)論如下 :
(3)若未達(dá)到,反應(yīng)向 (填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”) 方向進(jìn)行。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】異戊二烯是重要的有機(jī)化工原料,其結(jié)構(gòu)簡式為CH2=C(CH3)CH=CH2。
完成下列填空:
(1)化合物X與異戊二烯具有相同的分子式,與Br2/CCl4反應(yīng)后得到3-甲基-1,1,2,2-四溴丁烷。X的結(jié)構(gòu)簡式為_______________。
(2)異戊二烯的一種制備方法如下圖所示:
A能發(fā)生的反應(yīng)有___________。(填反應(yīng)類型)
B的結(jié)構(gòu)簡式為______________。
(3)設(shè)計(jì)一條由異戊二烯制得有機(jī)合成中間體的合成路線。
(合成路線常用的表示方式為:)
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