题目内容
【题目】中科院深圳先进技术研究院成功研发了一种高效低成本储能电池——“铝一石墨”双离子电池,电池总反应为Al+xC+Li++PF6 -AlLi+Cx PF6下列有关该电池的说法正确的是
A. 放电时,PF6-向正极移动
B. 放电时,负极反应为A1-3e-====Al3+
C. 充电时,两个电极增加的质量相等
D. 充电时,阳极反应为xC+PF6--e-==CxPF6
【答案】D
【解析】
二次电池,原电池负极发生氧化反应,阳离子移向正极;电解池阳极发生氧化反应,阳离子移向阴极。
A、放电时原电池负极反应为LiAl-e-=Al+Li+(它可向正极移动),正反应为CxPF6+e-=xC+PF6-(它可向负极移动),故A错误;
B、原电池负极反应为LiAl-e-=Al+Li+,故B错误;
C、充电时电解池阳极反应为xC+ PF6--e-=CxPF6,阴极反应为Al+Li++e-=LiAl,两极转移电子的物质的量虽然相等,但增加的质量不相等,故C错误;
D、充电时电解池阳极反应为xC+ PF6--e-=CxPF6,故D正确;
故选D.
【题目】已知锌与稀盐酸反应放热,某学生为了探究反应过程中的速率变化,用排水集气法收集反应放出的氢气。所用稀盐酸浓度有1.00 mol·L-1、2.00 mol·L-1两种浓度,每次实验稀盐酸的用量为25.00 mL,锌有细颗粒与粗颗粒两种规格,用量为6.50 g。实验温度为298 K、308 K。
(1)完成以下实验设计(填写表格中空白项),并在实验目的一栏中填出对应的实验编号:
编号 | T/K | 锌规格 | 盐酸浓度/mol·L-1 | 实验目的 |
① | 298 | 粗颗粒 | 2.00 | (Ⅰ)实验①和②探究盐酸浓度对该反应速率的影响; (Ⅱ)实验①和_______探究温度对该反应速率的影响; (Ⅲ)实验①和______探究锌规格(粗、细)对该反应速率的影响。 |
② | 298 | 粗颗粒 | 1.00 | |
③ | 308 | 粗颗粒 | 2.00 | |
④ | 298 | 细颗粒 | 2.00 |
(2)实验①记录如下(换算成标况):
时间(s) | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | span>100 |
氢气体积 (mL) | 16.8 | 39.2 | 67.2 | 224 | 420 | 492.8 | 520.8 | 543.2 | 554.4 | 560 |
①计算在30s~40s范围内盐酸的平均反应速率ν(HCl)=________(忽略溶液体积变化)。
②反应速率最大的时间段(如0s~10s......)为_______,可能原因是______。
③反应速率最小的时间段为________,可能原因是_________________________________。
(3)另一学生也做同样的实验,由于反应太快,测量氢气的体积时不好控制,他就事先在盐酸溶液中分别加入等体积的下列溶液以减慢反应速率,在不影响产生H2气体总量的情况下,你认为他上述做法中可行的是____________(填相应字母);
A.氨水 B.CuCl2溶液 C.NaCl溶液 D.KNO3溶液
(4)另有某温度时,在2L容器中X、Y、Z物质的量随时间的变化关系曲线如下图所示,该反应的化学方程式为:_____________________________。