6.近年來科學(xué)家正在研制一種高容量、低成本鋰-銅空氣燃料電池.該電池通過一種復(fù)雜的銅腐蝕現(xiàn)象產(chǎn)生電力,其中放電過程為2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH,下列說法不正確的是( 。
A.放電時(shí),電子通過固體電解質(zhì)向Cu極移動(dòng)
B.通空氣時(shí),銅被腐蝕,表面產(chǎn)生Cu2O
C.放電時(shí),正極的電極反應(yīng)式為Cu2O+H2O+2e=2Cu+2OH
D.整個(gè)反應(yīng)過程中,銅相當(dāng)于催化劑

分析 放電時(shí),鋰失電子作負(fù)極,Cu上O2得電子作正極,負(fù)極上電極反應(yīng)式為Li-e-═Li+,正極上電極反應(yīng)式為Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH-,電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動(dòng),陰離子向負(fù)極移動(dòng),據(jù)此分析解答.

解答 解:A.放電時(shí),陽離子向正極移動(dòng),則Li+透過固體電解質(zhì)向Cu極移動(dòng),但電子不能在電解質(zhì)在流動(dòng),故A錯(cuò)誤;
B.放電過程為2Li+Cu2O+H2O═2Cu+2Li++2OH-,正極上Cu2O反應(yīng),堿性條件下通空氣時(shí),銅被氧化表面產(chǎn)生Cu2O,故B正確;
C.放電過程正極的電極反應(yīng)式為Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH-,故C正確;
D.通空氣時(shí),銅被腐蝕,表面產(chǎn)生Cu2O,放電時(shí)Cu2O轉(zhuǎn)化為Cu,則整個(gè)反應(yīng)過程中,銅相當(dāng)于催化劑,故D正確;
故選A.

點(diǎn)評 本題考查了原電池原理,明確原電池負(fù)極上得失電子及電極反應(yīng)式是解本題關(guān)鍵,題目難度中等,注意把握Cu在整個(gè)過程中的作用.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

16.氮的化合物在農(nóng)業(yè)、國防工業(yè)、航天工業(yè)等領(lǐng)域有廣泛的用途.
(1)航天工業(yè)中常用N2H4做高能燃料,N2O4作氧化劑.已知N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.7kJ•mol-1
2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)△H=-113.0kJ•mol-1
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534.0kJ•mol-1
2NO2(g)?N2O4(g)△H=-52.7kJ•mol-1
N2H4(g)和N2O4(g)反應(yīng)生成一種氣態(tài)的10e-分子,還有一種極穩(wěn)定的單質(zhì),寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:2N2H4(g)+N2O4(g)?3N2(g)+4H2O(g)△H=-1083.0kJ•mol-1
(2)工業(yè)合成氨對人類社會的發(fā)展意義重大,在實(shí)驗(yàn)室中常用N2和H2在一定條件下進(jìn)行合成氨的相關(guān)研究.T℃時(shí),向容積為3L的密閉容器中,投入4mol N2和9mol H2,10min達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),平衡時(shí)NH3的物質(zhì)的量為2mol,則0~10min內(nèi)H2的平均速率v(H2)=0.1mol/(L.min),平衡時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率α(N2)=25%.若再增加氫氣濃度,該反應(yīng)的平衡常數(shù)將不變(填“增大”、“減小”或“不變”).
(3)氨水是一種常用的沉淀劑和中和劑.
①已知25℃時(shí),幾種難溶電解質(zhì)的溶度積如下表所示:
氫氧化物Cu(OH)2Fe(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2
Ksp2.2×10-204.0×10-388.0×10-161.8×10-11
向Cu2+、Mg2+、Fe3+、Fe2+濃度都為0.01mol•L-1的溶液中逐滴滴加稀氨水,產(chǎn)生沉淀的先后順序?yàn)镕e(OH)3、Cu(OH)2、Fe(OH)2、Mg(OH)2(用化學(xué)式表示).
②25℃時(shí),將amol/L的氨水與b mol/L鹽酸等體積混合,反應(yīng)后溶液恰好顯中性,則a>b. (填“>”、“<”或“=”);用a、b表示NH3•H2O的電離平衡常數(shù)Kb=$\frac{b×1{0}^{-7}}{a-b}$.
(4)(NH42CO3是一種捕碳劑,其捕捉CO2的原理為:
(NH42CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)  2NH4HCO3 (aq)△H
為研究溫度對捕碳效率的影響,在不同溫度條件下,將一定量的(NH42CO3溶液置于密閉容器中,并充入一定量的CO2,在t時(shí)刻,測得容器中CO2氣體的濃度.其關(guān)系如圖:
①捕捉CO2反應(yīng)的△H<0(填“>”、“=”或“<”).
②在T4~T5這個(gè)溫度區(qū)間,容器內(nèi)CO2氣體濃度變化趨勢的原因是:T4~T5反應(yīng)達(dá)平衡,正反應(yīng)為放熱反應(yīng),隨著溫度的升高,平衡逆向移動(dòng),CO2的吸收效率降低(或NH4HCO3部分分解).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

17.FeCl3 具有凈水作用,但腐蝕設(shè)備,而聚合氯化鐵是一種新型的絮凝劑,處理污水比FeCl3 高效,且腐蝕性。埢卮鹣铝袉栴}:
(1)FeCl3 溶液腐蝕鋼鐵設(shè)備,鋼鐵除了與H+作用外,另一主要原因是(用離子方程式表示)2Fe3++Fe=3Fe2+
(2)為節(jié)約成本,工業(yè)上用NaClO3 氧化酸性FeCl2 廢液得到FeCl3,其離子方程式為ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O.
若酸性FeCl2 廢液中c(Fe2+)=2.0×10-2mol•L-1,c(Fe3+)=1.0×10-3mol•L-1
c(Cl-)=5.3×10-2mol•L-1,則該溶液的pH約為2.
(3)通過控制條件,水解產(chǎn)物聚合,生成聚合氯化鐵,離子方程式為:
 xFe3++yH2O?Fex(OH)y(3x-y)++yH+
欲使氯化鐵溶液轉(zhuǎn)化為高濃度聚合氯化鐵,可采用的方法是d(填字母代號).
a.降溫        b.加水稀釋          c.加入NH4Cl         d.加入NaHCO3
請結(jié)合平衡移動(dòng)原理解釋采用這種方法的原因:加碳酸氫鈉,H++HCO3-═CO2+H2O使H+濃度降低,平衡正向移動(dòng),生成聚合氯化鐵.
(4)84消毒液不能用于消毒鋼鐵(含F(xiàn)e、C)制品,易發(fā)生電化學(xué)腐蝕,可使鋼鐵制品表面生成紅褐色沉淀.
84消毒液的主要成分可用氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)得到,其離子方程式為Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O.若所得溶液pH>12,則下列說法不合理的是c(填字母序號).
a.84消毒液具有強(qiáng)氧化性
b.84消毒液中加醋酸可增強(qiáng)其漂白效果
c.84消毒液中離子濃度關(guān)系c(Na+)=c(ClO-)+c(Cl-
d.84消毒液浸泡衣物,置于空氣中漂白效果會更好.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.下列說法正確的是( 。
A.CH3CH(CH2CH32的系統(tǒng)命名為3-甲基戊烷,與CH3CH2CH(CH3)CH2CH3互為同系物
B.乙烯、氯乙烯和聚氯乙烯都能因發(fā)生加成反應(yīng)而使溴水褪色
C.用甘氨酸()和丙氨酸()的混合物在一定條件下可形成四種鏈狀二肽
D.甲苯(C7H8)和甘油(C3H8O3)混合物,當(dāng)總質(zhì)量一定時(shí),隨$\frac{n({C}_{7}{H}_{8})}{n({C}_{3}{H}_{8}{O}_{3})}$比值增大,耗氧量和生成水的量都增大.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.甘蔗主要用于生產(chǎn)蔗糖,剩余的甘蔗渣去除渣髓后主要成分為纖維素.物質(zhì)A能發(fā)生銀鏡反應(yīng),A、B、D、E、F、G為有機(jī)小分子,H、I為高分子,它們之間存在如下轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分反應(yīng)條件及產(chǎn)物未列出).D是石油裂解氣的主要成分,E的結(jié)構(gòu)為

請完成以下問題:
(1)F中所含官能團(tuán)的名稱:碳碳雙鍵、羧基,A的分子式C6H12O6,反應(yīng)④的反應(yīng)類型為:加聚反應(yīng).
(2)反應(yīng)③的化學(xué)方程式:;
(3)寫出C和E在一定條件下可生成一種可降解的高聚物的方程式
(4)寫出滿足以下條件的G的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式CH2=CHCH2CH2COOH.
①鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)且分子中不含甲基    ②能與NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

11.某化工集團(tuán)為了提高資源利用率減少環(huán)境污染,將鈦、氯堿和甲醇的制備組成產(chǎn)業(yè)鏈.其主要工藝如下:

(1)寫出電解飽和食鹽水反應(yīng)的離子方程式2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$ 2OH-+H2↑+Cl2↑.
(2)寫出鈦鐵礦在高溫下與焦炭經(jīng)氯化得四氯化鈦的化學(xué)方程式2FeTiO3+6C+7Cl2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2FeCl3+2TiCl4+6CO,生成1molTiCl4轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為7mol.
(3)利用四氯化鈦制備TiO2•xH2O,需加入大量的水并加熱的目的是發(fā)生反應(yīng)TiCl4+(2+x)H2O?TiO2•xH2O+4HCl
加入大量水并加熱,HCl揮發(fā),溫度升高,都能促使水解正向進(jìn)行.
(4)已知:①M(fèi)g(s)+Cl2(g)=MgCl2(s);△H=-641kJ•mol-1
②Ti(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s);△H=-770kJ•mol-1
則2Mg(s)+TiCl4(g)=2MgCl2(s)+Ti(s);△H=-512 kJ•mol-1,
反應(yīng)2Mg+TiCl4$\frac{\underline{\;800℃\;}}{\;}$2MgCl2+Ti在Ar的氣氛中進(jìn)行的理由是Mg和Ti都有強(qiáng)還原性,防止高溫下Mg(Ti)與空氣中的O2(或CO2、N2)反應(yīng),在Ar氣氛中可以防止被氧化.
(5)假設(shè)聯(lián)合生產(chǎn)中各原料利用率為100%,則制得6mol甲醇,需再補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)狀況下的H2112L.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是( 。
A.使酚酞呈紅色的溶液:Na+、NO3-、Ba2+、Br-
B.加水稀釋pH減小的溶液:K+、Al3+、Cl-、CH3COO-
C.含有大量Fe(NO32的溶液:NH4+、H+、SO42-、I-
D.c(OH-)<$\sqrt{{K}_{w}}$的溶液:ClO-、NO3-、Na+、Ca2+

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.足量的鐵粉和熱的稀HNO3反應(yīng),反應(yīng)后溶液中只有Fe(NO32,并放出N2O氣體2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則反應(yīng)中被氧化的鐵粉質(zhì)量是( 。
A.11.2gB.22.4gC.5.6gD.56g

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.冬日,雪花漫舞,給人帶來美的享受,但降雪卻會導(dǎo)致道路通行問題.現(xiàn)有一種高速公路 的綠色融雪劑-CMA(醋酸鈣、醋酸鎂固體的混合物,已知醋酸鈣的溶解度隨溫度上升而下降,醋酸鎂的溶解度隨溫度變化不大),其生產(chǎn)常以白云石(主要成分 MgCO3•CaCO3,含SiO2等雜質(zhì))和生物質(zhì)廢液--木醋液(主要成分乙酸,以及少量的甲醇、苯 酚、焦油等雜質(zhì))等為原料,流程如圖1:

(1)步驟①發(fā)生的反應(yīng)離子方程式為MgCO3•CaCO3+4CH3COOH=Ca2++Mg2++4CH3COO-+2CO2↑+2H2O.
(2)濾渣1的主要成分與NaOH溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為Si02(s)+2NaOH(aq)=Na2SiO3(aq)+H2O(l).△H=-2QkJ/mol
(己知l mol NaOH發(fā)生反應(yīng)時(shí)放出熱量為QkJ);步驟②所得濾液常呈褐色,分析可知其原因主要是木醋液中含有少量的有色的焦油以及實(shí)驗(yàn)過程中苯酚被空氣中氧氣氧化最終產(chǎn)生褐色物質(zhì).
(3)已知CMA中鈣、鎂的物質(zhì)的量之比與出水率(與融雪 效果成正比)關(guān)系如圖2所示,步驟④的目的除調(diào)節(jié) n(Ca):n(Mg) 約為C(選填:A:1:3; B:1:2; C:3:7;D:2:3)外,另一目的是除去過量的乙酸.
(4)步驟⑥包含的操作有蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、洗滌及干燥.
(5)取akg含MgCO3•CaCO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%的白云石,經(jīng) 過上述流程制備CMA.已知MgCO3•CaCO3的損失率為 c%,步驟④之后到產(chǎn)品CMA的損失率為d%,則結(jié)合(3)可知所得產(chǎn)品質(zhì)量約為$[\frac{a×b%×(1-c%)×158}{184}+\frac{a×b%×(1-c%)×\frac{7}{3}×142}{184}]×(1-d%)$kg(請用含相關(guān)字母的計(jì)算式表達(dá),不必化簡).

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案