【題目】金屬鋰及其化合物用途廣泛。其在氮的固定中轉(zhuǎn)化過程如圖所示:

(1)圖中X的化學(xué)式為__________

(2)圖中所示物質(zhì)既含共價鍵、又含離子鍵的是_______(填化學(xué)式),屬于電解質(zhì)的有______種。

(3)③中陽極電極反應(yīng)式為____________________。

(4)圖中所示過程總轉(zhuǎn)化關(guān)系式為_______________。

(5)Li也可用于空氣中CO2的固定,其工作原理為:4Li+3CO22Li2CO3+C。電池的電解質(zhì)稱為電池的血液,該電池的電解質(zhì)應(yīng)為_______________(填化學(xué)式)。正極電極反應(yīng)式為_________________________________。反應(yīng)中當有3mol氧化劑被還原,通過交換膜的Li+_________mol。

【答案】Li3N LiOH 3 4OH-4e-==2H2O+O2 2N2+6H2O==4NH3+3O2 Li2CO3 3CO2+4e-==C+2CO32- 12

【解析】

(1)根據(jù)圖中信息,鋰和氮氣反應(yīng)得到答案。

(2)LiOH含有離子鍵和共價鍵, LiOH、NH3、Li3N是電解質(zhì)。

(3)陽極是溶液中的氫氧根失去電子。

(4)根據(jù)圖中信息得出氮氣和水反應(yīng)生成氨氣和氧氣,因此得總反應(yīng)。

(5)根據(jù)電池工作原理分析得出負極為Li,正極為二氧化碳反應(yīng),電池的電解質(zhì)稱為電池的血液,該電池的電解質(zhì)應(yīng)為Li2CO3。正極電極反應(yīng)式為3CO2 + 4e= C+2CO32,根據(jù)反應(yīng)方程式中分析電子轉(zhuǎn)移,再根據(jù)物質(zhì)呈電中性原則,得到鋰離子移動的物質(zhì)的量。

(1)根據(jù)圖中信息,鋰和氮氣反應(yīng)生成氮化鋰,因此X的化學(xué)式為Li3N,故答案為:Li3N。

(2)圖中所示物質(zhì)既含共價鍵、又含離子鍵的是LiOH,屬于電解質(zhì)的有LiOH、NH3Li3N三種,故答案為:LiOH;3

(3)③中是電解LiOH,因此陽極電極反應(yīng)式為4OH4e==2H2O+O2,故答案為:4OH4e==2H2O+O2。

(4)根據(jù)圖中信息得出氮氣和水反應(yīng)生成氨氣和氧氣,因此總轉(zhuǎn)化關(guān)系式為2N2+6H2O = 4NH3 + 3O2,故答案為:2N2+6H2O = 4NH3 + 3O2

(5)根據(jù)電池工作原理:4Li+3CO22Li2CO3+C,分析得出負極為Li,正極為二氧化碳反應(yīng),電池的電解質(zhì)稱為電池的血液,該電池的電解質(zhì)應(yīng)為Li2CO3。正極電極反應(yīng)式為3CO2 + 4e= C+2CO32,反應(yīng)中3mol二氧化碳參與反應(yīng),轉(zhuǎn)移4mol電子,只有1mol二氧化碳作氧化劑,因此反應(yīng)中當有3mol氧化劑被還原,有12mol電子轉(zhuǎn)移,有12mol負電荷,電荷守恒,因此通過交換膜的Li+12mol,故答案為:3CO2 + 4e= C+2CO3212。

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】超純氫氟酸主要用作芯片材料清洗和蝕刻;卮鹣铝袉栴}:

(1)氫氟酸可保存在聚四氟乙烯容器中,聚四氟乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為_____________________。

(2)工業(yè)氫氟酸生產(chǎn)超純氫氟酸時,需經(jīng)除雜質(zhì)(AsF3)、氣化、洗滌等步驟。

①除去AsF3的反應(yīng)為4AsF34KMnO44MnO42As2O54KF3O2,該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物為___________

CoF3可與H2O反應(yīng)生成HF,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________(CoF3還原為CoF2)

③在無水氟化氫汽化時,可向發(fā)生裝置中摻入含有F2,NF3OF2中的一種或多種的含氟氣體,以氧化雜質(zhì)。NF3的電子式為_________;OF2中氧元素的化合價為___________,OF2可由F2與稀NaOH溶液反應(yīng)制取,該反應(yīng)的離子方程式為____________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】25時,用0.25mol·L-1NaOH溶液,分別滴定同濃度的三種稀酸溶液,滴定的曲線如圖所示,下列判斷不正確的是

A. 同濃度的稀酸中:c(A)>c(B)>c(D)

B. 滴定至P點時,溶液中:c(B)>c(HB)

C. pH=7時,三種溶液中:c(A)>c(B)>c(D)

D. 當中和百分數(shù)達100%時,將三種溶液混合后:c(HA)c(HB) c(HD)═c(OH)2c(H)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】t ℃時,AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。又知t ℃時AgClKsp4×1010 mol2·L2,下列說法不正確的是(  )

A.t ℃時,AgBrKsp4.9×1013 mol2·L2

B.AgBr飽和溶液中加入NaBr固體,可使溶液由c點到b

C.圖中a點對應(yīng)的是AgBr的不飽和溶液

D.t ℃時,AgCl(s)Br(aq)AgBr(s)Cl(aq)的平衡常數(shù)K≈816

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】海水是巨大的資源寶庫,人類可以從海水中提取各種化工產(chǎn)品。下圖是某工廠對海水綜合利用的示意圖:

完成下列填空:

1)寫出電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式_____________,檢驗氯氣生成的方法是_________。

2)液氯儲存在鋼瓶中,鋼瓶上應(yīng)貼的標簽為_________________(選填編號)。

a.自燃品 b.爆炸品 c.有毒品 d.易燃品

3Mg(OH)2加入鹽酸充分反應(yīng)后,操作③ 是從MgCl2溶液中獲得MgCl26H2O晶體,此處需要進行的實驗操作依次為____________________________。

4)操作④是加熱MgCl26H2O獲得MgCl2,簡述其實驗操作及其原因________________。

5)操作⑤是向溶液中鼓入__________,即可將溴單質(zhì)從溶液中分離出來,此方法的成功應(yīng)用是基于溴單質(zhì)有____________性。

6)粗溴的精制過程是先將粗溴用SO2水溶液吸收,將其轉(zhuǎn)變成Br,再通Cl2,最后蒸餾得到高純溴。用SO2水溶液吸收Br2的吸收率可達95%,有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為_________。由此反應(yīng)可知,除環(huán)境保護外,在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)解決的主要問題是________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于如圖所示的鋰離子電池體系的敘述錯誤的是( )

A.a極為電池的正極

B.放電時,b極的電極反應(yīng)式為Li-e-=Li+

C.放電時,a極鋰元素的化合價發(fā)生變化

D.放電時,溶液中Li+a極遷移

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】為體現(xiàn)節(jié)能減排的理念,中國研制出了新型固態(tài)氧化物燃料電池(SOFC),該電池的工作原理如圖所示。下列說法正確的是( )

A.可以選用NaOH固體作固態(tài)電解質(zhì)

B.正極的電極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O=4OH-

C.電子從b極經(jīng)導(dǎo)線流向a

D.若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移1 mol電子,則生成22.4 L(標準狀況下)CO2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( )

A.50℃時,水在0.1mol/L鹽酸中與在0.1mol/LNaOH溶液中的電離程度相同

B.pH等于7的溶液一定呈中性

C.水的離子積表示在水溶液中由水電離出的H+OH-濃度符合Kw=c(H+)·c(OH-)

D.0.06mol·L-1氫氧化鋇溶液與0.1mol·L-1鹽酸溶液等體積混合,該混合溶液的pH等于13(忽略混合過程中溶液體積變化)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實驗操作或處理事故的方法正確的是( 。

A.用干燥的pH試紙測定NaClO溶液的pH

B.在耐高溫的石英坩堝中進行熔化氫氧化鈉固體的實驗

C.用分液漏斗分離乙酸乙酯和水的混合物時,水從下口放出,乙酸乙酯從上口倒出

D.欲配制質(zhì)量分數(shù)為10%的硫酸銅溶液,可準確稱取10 g硫酸銅晶體溶于90 g水中

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