题目内容
【题目】锂离子电池已经成为应用最广泛的可充电电池。某种锂离子电池的结构示意图如下图所示,其中两极区间的隔膜只允许Li+通过。电池放电时的总反应方程式为:
Li1-xCoO2+xLi==LiCoO2。关于该电池的推论错误的是
A. 放电时,Li+主要从负极区通过隔膜移向正板区
B. 放电时,负极反应为:xLi-xe-=xLi+
C. 电解貭溶液不能是水溶液
D. 充电时,负极(C)上锂元素被氧化
【答案】D
【解析】分析:本题考查化学电源新型电池,本题注意根据电池总反应结合元素化合价变化判断电极反应.
详解: A. 放电时,Li+主要从负极区通过隔膜移向正板区,故正确;B. 放电时,锂被氧化,为原电池的负极,负极反应为:xLi-xe-=xLi+,故正确;C. 因为金属锂能与水反应,所以电解质溶液不能是水溶液,故正确;D. 充电时,阴极发生还原反应,生成金属锂,被还原,故错误。故选D。
原电池 | 电解池 | |||
(1)定义 | 化学能转变成电能的装置 | 电能转变成化学能的装置 | ||
(2)形成条件 | 合适的电极、合适的电解质溶液、形成回路 | 电极、电解质溶液(或熔融的电解质)、外接电源、形成回路 | ||
(3)电极名称 | 负极 | 正极 | 阳极 | 阴极 |
(4)反应类型 | 氧化 | 还原 | 氧化 | 还原 |
(5)外电路电子流向 | 负极流出、正极流入 | 阳极流出、阴极流入 |
【题目】下表是25 ℃时某些弱酸的电离平衡常数。
化学式 | CH3COOH | HClO | H2CO3 | H2C2O4 |
Ka | Ka=1.8×10-5 | Ka=3.0×10-8 | Ka1=4.1×10-7 | Ka1=5.9×10-2 |
(1)H2C2O4与含等物质的量的KOH的溶液反应后所得溶液呈酸性,该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为。
(2)向0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至c(CH3COOH)∶c(CH3COO-)=5∶9,此时溶液pH=。
(3)向碳酸钠溶液中滴加少量氯水的离子方程式为。
(4)若0.1mol·L-1CH3COOH溶液与0.1mol·L-1NaOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),测得混合溶液的pH=8,则c(Na+)-c(CH3COO-)=mol·L-1(填精确计算结果)。
(5)将CH3COOH溶液与大理石反应所产生的标况下44.8L气体全部通入到2L 1.5mol/L的NaOH溶液中充分反应,则溶液中所有离子的物质的量浓度由大到小的顺序为。
【题目】Ⅰ.下表1是室温下,几种弱酸的电离平衡常数(Ka) 和弱碱的电离平衡常数(Kb)
表1
酸或碱 | 电离常数(ka或kb) |
CH3COOH | 1.75×l0-5 |
柠檬酸 (H3C6H5O7) | Kal=7.4×l0-4 Ka2=1.73×10-5 Ka3=4.0×l0-7 |
NH3·H2O | Kb=1.75×l0-5 |
请回答下面问题:
(1)用蒸馏水稀释0.1mol/L的醋酸溶液,下列选项中一定变小的是____________
A. B.c(H+) C.c(OH-)·c(H+) D.
(2)CH3COONH4的水溶液 呈_________(选填“酸性”、“ 中性”、“ 碱性”)。
(3)浓度为0.10mol/L柠檬酸氢二钠(Na2HC6H5O7) 溶液显________(填“酸”、“ 中”、“ 碱”)性,通过计算说明其原因____________。
Ⅱ.(1)乙醇是重要的化工产品和液体燃料,可以利用下列反应制取乙醇。2CO2(g)-6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2Og) △H=akJ/mol,在一定压强下,测得上述反应的实验数据如下表。
温度(K) CO2转化率 n(H2)/n(CO2) | 500 | 600 | 700 | 800 |
1.5 | 45% | 33% | 20% | 12% |
2.0 | 60% | 43% | 28% /td> | 15% |
3.0 | 83% | 62% | 37% | 22% |
根据表中数据分析:
①上述反应的α__________0(填“大于” 或“小于”)。
②在一定温度下,提高氢碳(即)比。平衡常数 K值________(填“增大”、“ 减小”、或“不变”)。
(2) 催化剂存在的条件下,在固定容积的密闭容器中投入一定量的CO和H2,同样可制得乙醇(可逆反应)。该反应过程中能量变化如图所示:
在一定温度下,向上述密闭容器中加入1molCO、3molH2及固体催化剂,使之反应。平衡时,反应产生的热量为QkJ,若温度不变的条件下,向上述密闭容器中加入4molCO、12molH2及固体催化剂,平衡时,反应产生的热量为wkJ,则w的范围为___________。
(3)以乙醇蒸气、空气、氢氧化钠溶液为原料,石墨为电极可构成燃料电池,其工作原理与甲烷燃料电池原理相类似。该电池中负极上的电极反应式是__________________。使用上述乙醇燃料电池电解(Pt 电极)一定浓度的Na2CO3溶液,原理如图所示。阳极的电极反应式为____________________,阴极产生的物质A 的化学式为____________________。
【题目】请参考题中图表,已知E1=134kJ/mol、E2=368kJ/mol,根据要求回答问题:
(1)图I是1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2和NO过程中的能最变化示意图,若在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1的变化是___(填“增大”、“减小”或“不变”下同),△H的变化是________。请写出NO2和CO反应的热化学方程式:__________。
(2)如表所示是部分化学键的键能参数:
化学键 | P-P | P-O | O=O | P=O |
键能/kJ/mol | a | b | c | x |
已知白磷的燃烧热为dkJ/mol,白磷及其完全燃烧的产物的结构如图II所示。1个P4O10分子中P-O的个数为_______,表中x=_____kJ/mol(用含a、b、c、d的代表数式表示)。