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【题目】LiFePO4电池广泛用于电动车。电池反应:FePO4+LiLiFePO4,电池的正极材料是LiFePO4,负极材料是石墨,含Li导电固体为电解质。下列说法正确的是

选项

放电过程

充电过程

A

Li向电池的正极迁移

化学能转化成电能

B

可以加入磷酸以提高电解质的导电率

阳极的电极反应式为LiFePO4-e-=FePO4+Li+

C

若正极增加7g,则有NA个电子经电解质由负极流向正极

阳极材料的质量不断减少

D

若有n molLi迁移,则理论负极失去nmol电子

阴极的电极反应式为Li++e-=Li

A. A B. B C. C D. D

【答案】D

【解析】A、充电过程是电能转化成化学能的过程,故A错误;B、Li属于活泼金属,加入磷酸,Li会与磷酸反应,故B错误;C、根据原电池的工作原理,电子从负极经外电路流向正极,电子不通过电解质,故C错误;D、负极反应式为:Li-e=Li,转移nmolLi,说明通过电子物质的量为nmol,即Li失去电子nmol,充电时,电池的负极接电源的负极,即阴极反应式为Li+e=Li,故D正确。

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【题目】氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一,消除氮氧化物有多种方法。

(1)目前,应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术是NH3催化还原法,化学反应可表示为:

2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)== 2N2(g)+3H2O(g) △H<0

①该反应中,反应物总能量_____(填“>”、“<”或“=”)生成物总能量。

②当该反应有2mol N2(g)生成时,转移电子的物质的量为__mol。

③该反应中,还原剂为______(填化学式),氧化产物与还原产物的质量比为______________

(2)也可以利用甲烷催化还原氮氧化物.已知:

CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574kJ/mol

CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867kJ/mol

则CH4(g)将NO(g)还原为N2(g)的热化学方程式是_________________

(3)还可利用ClO2消除氮氧化物的污染,反应过程如下(部分反应物或生成物略去):

反应I的产中还两种强酸生成,且其中一种强酸为硝酸,且硝酸与NO3物质的量相等,则化学反式为______,反生成22.4L N2(标准状况),则消耗ClO2______g。

(4)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。

①氢氧燃料电池的能量转化主要形式是________,工作时电流方向为________(用a、b和箭头表示)。

②负极的电极反应式为__________________

③电极表面镀铂粉的原因为____________________

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