【題目】美國科學(xué)家John B.Goodenough榮獲2019年諾貝爾化學(xué)獎，他指出固態(tài)體系鋰電池是鋰電池未來的發(fā)展方向。Kumar等人首次研究了固態(tài)可充電、安全性能優(yōu)異的鋰空氣電池，其結(jié)構(gòu)如圖所示。已知單位質(zhì)量的電極材料放出電能的大小稱為電池的比能量。下列說法正確的是

A.放電時，a極反應(yīng)為：Al-3e-=A13+，b極發(fā)生還原反應(yīng)

B.充電時，Li+由a極通過固體電解液向b極移動

C.與鉛蓄電池相比，該電池的比能量小

D.電路中轉(zhuǎn)移4mole-，大約需要標準狀況下112L空氣

【答案】D

【解析】

A．鋰比鋁活潑，放電時a極為負極，鋰單質(zhì)失電子被氧化，反應(yīng)為“Li-e-═Li+，b極為正極得電子，被還原，故A錯誤；

B．充電時a電極鋰離子被還原成鋰單質(zhì)為電解池的陰極，則b為陽極，電解池中陽離子向陰極即a極移動，故B錯誤；

C．因為鋰的摩爾質(zhì)量遠遠小于鉛的摩爾質(zhì)量，失去等量電子需要的金屬質(zhì)量也是鋰遠遠小于鉛，因此鋰電池的比能量大于鉛蓄電池，故C錯誤；

D．電路中轉(zhuǎn)移4mole-，則消耗1mol氧氣，標況下體積為22.4L，空氣中氧氣約占20%，因此需要空氣22.4L×5=112L，故D正確；

故答案為D。

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：

【題目】常溫下，分別向體積相同、濃度均為1 mol／L的HA、HB兩種酸溶液中不斷加水稀釋，酸溶液的pH與酸溶液濃度的對數(shù)(lg C)間的關(guān)系如圖。下列對該過程相關(guān)分析正確的是

A. HB的電離常數(shù)(KA)數(shù)量級為10-3

B. 其鈉鹽的水解常數(shù)(Kh)大小關(guān)系是：NaB>NaA

C. a、b兩點溶液中，水的電離程度b<a

D. 當(dāng)lg C= -7時，兩種酸溶液均有pH=7

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】工業(yè)上常用鐵碳混合物處理含Cu2+廢水獲得金屬銅。當(dāng)保持鐵屑和活性炭總質(zhì)量不變時，測得廢水中Cu2+濃度在不同鐵碳質(zhì)量比(x)條件下隨時間變化的曲線如下圖所示。

下列推論不合理的是

A. 活性炭對Cu2+具有一定的吸附作用

B. 鐵屑和活性炭會在溶液中形成微電池，鐵為負極

C. 增大鐵碳混合物中鐵碳比(x)，一定會提高廢水中Cu2+的去除速率

D. 利用鐵碳混合物回收含Cu2+廢水中銅的反應(yīng)原理：Fe+Cu2+＝Fe2++Cu

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】CO2和CH4是兩種主要的溫室氣體，通過CH4和CO2反應(yīng)制造更高價值的化學(xué)品是目前的研究目標。

（1）250℃時，以鎳合金為催化劑，向4L容器中通入6mol CO2、6mol CH4，發(fā)生如下反應(yīng)：

CO2(g) + CH4(g)2CO(g) + 2H2(g)。平衡體系中各組分的體積分數(shù)如下表：

物質(zhì)

CH4

CO2

CO

H2

體積分數(shù)

0.1

0.1

0.4

0.4

①此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=________________。

②已知：CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(g) △H=-890.3kJmol-1，CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g) △H=+2.8kJmol-1，2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) △H=-566.0kJmol-1，反應(yīng)CO2(g) + CH4(g)2CO(g) + 2H2(g)的△H=_______。

（2）以二氧化鈦表面覆蓋的Cu2Al2O4為催化劑，可以將CO2和CH4直接轉(zhuǎn)化成為乙酸。

①在不同溫度下，催化劑的催化效率與乙酸的生成速率的變化關(guān)系如圖所示。250～300℃時，溫度升高而乙酸的生成速率降低的原因是_________。

②為了提高該反應(yīng)中CH4的轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施是__________________。

③將Cu2Al2O4溶解在稀硝酸中的離子方程式為___________________。

（3）以CO2為原料可以合成多種物質(zhì)。

①聚碳酸酯是一種易降解的新型合成材料，它是由CO2加聚而成的。寫出聚碳酸酯的結(jié)構(gòu)簡式：__________。

②以氫氧化鉀水溶液作為電解質(zhì)進行電解，CO2在銅電極上可轉(zhuǎn)化為甲烷，電極反應(yīng)式為____________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】維生素B3可以維持身體皮膚的正常功能，而且具有美容養(yǎng)顏的功效，其分子中六元環(huán)的結(jié)構(gòu)與苯環(huán)相似。下列有關(guān)維生素B分子的說法錯誤的是

A.所有的碳原子均處于同一平面B.與硝基苯互為同分異構(gòu)體

C.六元環(huán)上的一氯代物有4種D.1mol該分子能和4mol H2發(fā)生加成反應(yīng)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下圖是第3周期11~17號元素某些性質(zhì)變化趨勢的柱形圖，下列有關(guān)說法中正確的是( )

A. y軸表示的可能是第一電離能

B. y軸表示的可能是電負性

C. y軸表示的可能是原子半徑

D. y軸表示的可能是原子形成簡單離子轉(zhuǎn)移的電子數(shù)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】銅鋅銀精礦化學(xué)成分如下：

元素

Cu

Zn

Ag

S

Fe

Pb

元素質(zhì)量分數(shù)/%

17.60

18.30

0.146

33.15

18.17

7.86

利用銅鋅銀精礦制備硫酸銅晶體的流程如下：

回答下列問題：

(l)“氣體A”為____(填化學(xué)式)，“浸渣”中主要為硫酸鉛和____(填化學(xué)式)。

(2)“沉銅”得到Cu2Cl2固體，目的是____________。

(3)“氧化”工序中，恰好反應(yīng)時氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為____。

(4)“母液2”中陰離子含量最多的是____，該溶液最好返回 __工序循環(huán)使用。

(5)依據(jù)銅鋅銀精礦化學(xué)成分進行分析，精礦中含有FeS2，理由是________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是（ ）

A.14.0gFe發(fā)生吸氧腐蝕生成Fe2O3·xH2O，電極反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.5NA

B.標準狀況下，11.2LH2S溶于水，溶液中含硫粒子的數(shù)目大于0.5NA

C.常溫下，0.5LpH=14的Ba(OH)2溶液中Ba2+的數(shù)目為0.5NA

D.向100mL0.5mol·L-1Fe(NO3)3溶液中通入足量SO2氣體，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.05NA

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】Ⅰ.在一定體積的密閉容器中，進行如下化學(xué)反應(yīng)：CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)，其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度T的關(guān)系如下表：

T（℃）

700

800

830

1000

1200

K

0.6

0.9

1.0

1.7

2.6

回答下列問題：

(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式為K ＝_______。

(2)該反應(yīng)為______反應(yīng)（選填“吸熱”、“放熱”）。

(3)能判斷該反應(yīng)是否達到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是_____。

a．容器中壓強不變 b．υ正（H2）＝υ逆（H2O）

c． c（CO2）＝c（CO） d．混合氣體中 c（CO）不變

(4) 830K時，各物質(zhì)濃度符合下式：2c（CO2）·c（H2）＝c（CO）·c（H2O），此時該反應(yīng) _______（填“正反應(yīng)方向進行”、“逆反應(yīng)方向進行”或“處于平衡狀態(tài)”）。

Ⅱ.將1 mol I2(g) 和2 mol H2置于2 L密閉容器中，在一定溫度下發(fā)生反應(yīng)： I2(g) + H2(g) 2HI(g)；△H＜0，并達平衡。HI的體積分數(shù)w(HI)隨時間變化如圖曲線(Ⅱ)所示：

(1)若5分鐘該達平衡，則用H2表示的反應(yīng)速率為________。

(2)若改變反應(yīng)條件，在甲條件下w(HI)的變化如曲線(Ⅰ) 所示，則甲條件可能是____。（填入下列條件的序號）

①恒溫條件下，縮小反應(yīng)容器體積；②恒溫條件下，擴大反應(yīng)容器體積；③恒容條件下，降低溫度；④恒容條件下，升高溫度；⑤恒溫恒容條件下，加入適當(dāng)催化劑。

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