题目内容

【题目】荣获2019年诺贝尔化学奖的吉野彰是最早开发具有商业价值的锂离子电池的日本科学家,他设计的可充电电池的工作原理示意图如图所示。该可充电电池的放电反应为LixCn+Li(1-x)CoO2=LiCoO2nCNA表示阿伏伽德罗常数的值。下列说法错误的是(

A.该电池用于电动汽车可有效减少光化学烟雾污染

B.充电时,阳极反应为LiCoO2xeLi(1-x)CoO2xLi

C.充电时,Li+A极移向B

D.若初始两电极质量相等,当转移2NA个电子时,两电极质量差为14g

【答案】CD

【解析】

可充电电池的放电反应为LixCn+Li(1-x)CoO2=LiCoO2nC,则放电时正极反应为Li(1-x)CoO2xLixeLiCoO2,充电时,原电池的正极即为电解池的阳极,反应逆转,则反应为LiCoO2xeLi(1-x)CoO2xLi,根据得失电子守恒,计算两极质量差,由此分析解答。

A.汽车燃烧汽油等化石燃料,排放的汽车尾气含氮的氧化物,大量氮氧化物排放到空气中,在日光照射下二氧化氮能使氧气经过复杂的反应生成臭氧,臭氧与空气中的一些碳氢化合物发生作用后产生了一种有毒的烟雾,就是光化学烟雾,电动汽车可有效减少光化学烟雾污染,故A正确;

B.可充电电池的放电反应为LixCn+Li(1-x)CoO2=LiCoO2nC,则放电时正极反应为Li(1-x)CoO2xLixeLiCoO2,充电时,原电池的正极即为电解池的阳极,反应逆转,则反应为LiCoO2xeLi(1-x)CoO2xLi,故B正确;

C.由图知,A电极为电解池的阴极,B电极为电解池的阳极,充电时,LiB极移向A极,故C错误;

D.若初始两电极质量相等,当转移2NA个电子时,负极减少2molLi其质量为14g,正极有2molLi迁入,其质量为14g,两电极质量差为28g,故D错误;

故答案选CD

练习册系列答案
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【题目】葡萄酒中的酒精是葡萄果实中的糖发酵后的产物(C6H12O62CH3CH2OH+2CO2)。

.已知:实验室制乙烯原理为CH3CH2OHCH2=CH2H2O,产生的气体能使Br2的四氯化碳溶液褪色,甲、乙同学用下列实验验证。(气密性已检验,部分夹持装置略)。实验操作和现象:

操作

现象

点燃酒精灯,加热至170

Ⅰ:A中烧瓶内液体渐渐变黑

Ⅱ:B内气泡连续冒出,溶液逐渐褪色

……

实验完毕,清洗烧瓶

Ⅲ:A中烧瓶内附着少量黑色颗粒状物,有刺激性气味逸出

1)溶液渐渐变黑,说明浓硫酸具有___性。

2)对产生的气体进行分析,甲认为是C2H4,乙认为不能排除SO2的作用。

①写出实验室制取SO2的化学反应方程式是___

②乙根据现象认为实验中产生的SO2___,使B中有色物质反应褪色。

③为证实各自观点,甲、乙重新实验,设计与现象如下:

甲:在AB间增加一个装有某种试剂的洗气瓶;现象:Br2CCl4溶液褪色。

乙:用下列装置按一定顺序与A连接:(尾气处理装置略)

现象:C中溶液由红棕色变为浅红棕色时,E中溶液褪色。

请回答下列问题:

a.甲设计实验中AB间洗气瓶中盛放的试剂是___;乙设计的实验D中盛放的试剂是___,装置连接顺序为___ (用仪器接口字母编号)

b.能说明确实是SO2使E中溶液褪色的实验是___

c.乙为进一步验证其观点,取少量C中溶液,加入几滴BaCl2溶液,振荡,产生大量白色沉淀,浅红棕色消失,发生反应的离子方程式是___。由此可得出的干燥的SO2不能使Br2的四氯化碳溶液褪色。

.葡萄酒中常用Na2S2O5做抗氧化剂。

30.5molNa2S2O5溶于水配成1L溶液,该溶液的pH=4.5。溶液中部分微粒浓度随溶液酸碱性变化如图所示。写出Na2S2O5溶于水时溶液中离子浓度由大到小的排列顺序___

4)已知:KspBaSO4=1×10-10KspBaSO3=5×10-7。把部分被空气氧化的该溶液的pH调为10,向溶液中滴加BaCl2溶液使SO42-沉淀完全[c(SO42-)≤1×10-5mol·L-1],此时溶液中c(SO32-)≤___mol·L-1

【题目】EDTA(乙二胺四乙酸)是一种能与Ca2+Mg2+等结合的螯合剂。某高三研究性学习小组在实验室制备EDTA,并用其测定某地下水的硬度。制备EDTA的实验步骤如下:

步骤1:称取94.5g(1.0mol)ClCH2COOH1000mL三颈烧瓶中(如图),慢慢加入50%Na2CO3溶液,至不再产生无色气泡;

步骤2:加入15.6g(0.26mol)H2NCH2CH2NH2,摇匀,放置片刻,加入2.0mol·L-1NaOH溶液90mL,加水至总体积为600mL左右,温度计50℃加热2h

步骤3:冷却后倒入烧杯中,加入活性炭脱色,搅拌、静置、过滤。用盐酸调节滤液至pH=1,有白色沉淀生成,抽滤,干燥,制得EDTA。测地下水硬度:取地下水样品250mL进行预处理后,用EDTA进行检测。实验中涉及的反应有M2+(金属离子)+Y4-(EDTA)=MY2-M2+(金属离子)+EBT(铬黑T,蓝色)=MEBT(酒红色)MEBT+Y4-(EDTA)=MY2-+EBT(铬黑T)

回答下列问题:

1)步骤1中发生反应的离子方程式为_____

2)仪器Q的名称是_____,冷却水从_____接口(“x”“y”)流出。

3)用NaOH固体配制上述NaOH溶液,配制时使用的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、__________,需要称量NaOH固体的质量为_____

4)将处理后的水样转移到锥形瓶中,加入氨水-氯化铵缓冲溶液调节pH10,滴加几滴铬黑T溶液,用0.0100mol·L-1EDTA标准溶液进行滴定。

①确认达到滴定终点的现象是_____

②滴定终点时共消耗EDTA溶液15.0mL,则该地下水的硬度=_____(水硬度的表示方法是将水中的Ca2+Mg2+都看作Ca2+,并将其折算成CaO的质量,通常把1L水中含有10mgCaO称为1)

③若实验时装有EDTA标准液的滴定管只用蒸馏水洗涤而未用标准液润洗,则测定结果将_____ (偏大偏小无影响”)

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