题目内容
【题目】铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时总反应为Fe+Ni2O3+3H2OFe(OH)2+2Ni(OH)2,下列有关该电池的说法不正确的是( )
A. 电池的电解质溶液为碱性溶液,阳离子向正极移动
B. 电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2+2OH--2e-===Ni2O3+3H2O
C. 电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低
D. 电池放电时,负极反应为Fe+2OH--2e-===Fe(OH)2
【答案】C
【解析】
:A.反应后产物有氢氧化物,可得电解液为碱性溶液,放电时阳离子向正极移动,故A正确;B.充电时,阴极发生Fe(OH)2+2e-=Fe+2OH-,阳极发生2Ni(OH)2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O,故B正确;C.充电可以看作是放电的逆过程,即阴极为原来的负极,所以电池放电时,负极反应为: Fe+2OH--2e-===Fe(OH)2,所以电池充电过程时阴极反应为Fe(OH)2+2e-=Fe+2OH-,因此电池充电过程中阴极附近溶液的pH会升高,故C错误;D.根据总反应Fe+Ni2O3+3H2OFe(OH)2+2Ni(OH)2,可以判断出铁镍蓄电池放电时Fe作负极,发生氧化反应,为还原剂,失电子生成Fe2+,碱性电解质中最终生成Fe(OH)2,负极反应为: Fe+2OH--2e-===Fe(OH)2,所以D选项是正确的;答案:C正确。
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【题目】某温度时,在2L的密闭容器中,X、Y、Z(均为气体)三种物质的量随时间的变化曲线如图所示:
(1)由图中所给数据进行分析,该反应的化学方程式为__________。
(2)若上述反应中X、Y、Z分别为H2、N2、NH3,某温度下,在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入2.0mol N2和2.0mol H2,一段时间后反应达平衡状态,实验数据如表所示:
t/s | 0 | 50 | 150 | 250 | 350 |
n(NH3) | 0 | 0.36 | 0.48 | 0.50 | 0.50 |
0~50s内的平均反应速率v(N2)=__________。
(3)已知:键能指在标准状况下,将1mol气态分子AB(g)解离为气态原子A(g)、B(g)所需的能量,用符号E表示,单位为kJ/mol。H-H的键能为436kJ/mol,N-H的键能为391kJ/mol,生成1mol NH3过程中放出46kJ的热量。则N≡N的键能为_________kJ/mol。
【题目】一维纳米材料因其特殊的纳米结构,呈现出一系列独特的光、电、磁、催化等性能,具有十分广阔的应用前景。ZnS-C(ZnS纳米粒子分散在碳纳米材料上)是新型一维纳米材料,某科研小组用下列流程制备ZnS-C纳米材料。
已知:BA表示C6H5COO
回答下列问题:
(1)“搅拌”后所得溶液显__________(填“酸性”“中性”或“碱性”)。
(2)配制NaOH溶液时,蒸馏水要煮沸的原因是____________。
(3)向混合盐溶液中缓缓滴加NaOH溶液,促进相关离子的水解,出现Zn(OH)(C6H5COO)白色沉淀。
①写出生成沉淀的离子方程式_________。
②25℃,调pH=6,不产生Zn(OH)2沉淀,该溶液中c(Zn2+)<____ mol·L-1。[已知Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17]
(4)“硫化”、“焙烧”过程,Zn(OH)BA通过原位固相反应制备ZnS-C纳米纤维的过程示意图如下:
①该过程中一直处于原位的离子是____________;
②在N2氛围中“焙烧”时,HBA(C6H5COOH)分解的化学方程式为___________。
(5)用N2吸附法对不同焙烧温度下制备得到的ZnS-C纳米纤维的比表面积进行测定,在不同温度(400℃-800℃)下焙烧所得ZnS-C纳米纤维的比表面积如下表:
t/℃ | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 |
比表面积/m2 ·g-1 | 130.1 | 123.1 | 70.2 | 49.2 | 47.6 |
① 随着温度的升高,ZnS纳米粒子__________(填“变大”“不变”或“变小”)。
② ZnS-C纳米纤维可将N2吸附在其表面,形成均匀的单分子层。氮气分子横截面积为0.162 nm2,则在400℃焙烧所得的1g ZnS-C纳米纤维最大吸附的氮分子数为______(保留3位有效数字)。