题目内容
11．
锂锰电池的体积小、性能优良，是常用的一次电池．该电池反应原理如图所示，其中电解质LiClO4．溶于混合有机溶剂中，Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中，生成LiMnO2．下列有关说法正确的是（ ）| A． | 外电路的电流方向是由a极流向b极 | |
| B． | 电池正极反应式为MnO2+e-+Li+=LiMnO2 | |
| C． | 可用水代替电池中的混合有机溶剂 | |
| D． | 每转移0.1mol电子，理论上消耗Li的质量为3.5g |
分析 形成原电池反应时，Li为负极，被氧化，电极方程式为Li-e-=Li+，MnO2为正极，被还原，电极方程式为MnO2+e-+Li+=LiMnO2，结合电极方程式以及元素化合价的变化解答该题．
解答 解：A、Li为负极，MnO2为正极，原电池工作时，外电路的电流方向从正极到负极，即从b极流向a极，故A错误；
B、MnO2为正极，被还原，电极方程式为MnO2+e-+Li+=LiMnO2，故B正确；
C、因负极材料为Li，可与水反应，则不能用水代替电池中的混合有机溶剂，故C错误；
D、反应中Li由0价升高到+1价，即每转移0.1mol电子，理论上消耗Li的质量为0.7g，故D错误，故选B．
点评 本题侧重于电化学知识以及氧化还原反应的全面考查，题目难度适中，能很好地考查学生的分析能力、计算能力以及电化学知识的综合理解和运用，难度中等．
练习册系列答案
相关题目
+2H2O．
2．下列对三种有机物的叙述不正确的是（ ）
| A． | 三种有机物都能发生酯化反应 | |
| B． | 阿司匹林的苯环上的一氯代物有8种 | |
| C． | 麻黄碱的分子式是C10H15NO，苯环上的一硝基取代物有3种 | |
| D． | 青霉素氨基酸既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应 |
19．
向100mL 0.1mol•L-1硫酸铝铵[NH4Al（SO4）2]溶液中逐滴滴入0.1mol•L-1 Ba（OH）2溶液．随着Ba（OH）2溶液体积V的变化，沉淀总物质的量n的变化如图所示．下列说法不正确的（ ）
向100mL 0.1mol•L-1硫酸铝铵[NH4Al（SO4）2]溶液中逐滴滴入0.1mol•L-1 Ba（OH）2溶液．随着Ba（OH）2溶液体积V的变化，沉淀总物质的量n的变化如图所示．下列说法不正确的（ ）| A． | a点的溶液呈酸性的原因为：NH4++H2O?NH3•H2O+H+ | |
| B． | c点沉淀的质量比a点沉淀的质量大 | |
| C． | b点加入Ba（OH）2溶液的体积为150mL | |
| D． | 至c点完成反应，反应的离子方程式可表示为：Al3++2SO42-+NH4++2Ba2++5OH-=AlO2-+2BaSO4↓+NH3•H2O+2H2O |
6．X、Y、Z为原子序数由小到大排列的三种短周期元素．已知：X、Y的气态氢化物分子具有相同的电数；Y与Z同主族；XY2是非极性分子，其晶体可用作人工降雨．请回答：
（1）Z的最高价氧化物对应水化物W是重要的化工原料．W的化学式为H2SO4；工业制造W的生产过程主要分为三个阶段．
①101kPa时，3.2g Z的固体单质完全燃烧可放出29.7kJ的热量，写出能够表示该固体单质燃烧热的热化学方程式S（s）+O2（g）=SO2（g）△H=-297kJ/mol；
②在接触氧化阶段，为提高ZY2的转化率，从理论上判断，应选择的条件是低温和高压．从表给出不同温度、压强下ZY2平衡转化率的实验数据进行分析，结合工业生产的实际，应选择适合的温度和压强是（选填字母）B；
A．400℃～500℃10MPa B．400℃～500℃1MPa
C．500℃～500℃10MPa D．400℃～500℃0.1MPa
③在吸收阶段，为尽可能提高ZY3的吸收效率，工业上选择的吸收剂是（选填字母）C．
A．水 B．0.5mol/L的硫酸 C．98.3%的硫酸 D．浓氨水
（2）已知X与XY都是工业上常用的还原剂．
①写出X单质与W的浓溶液反应的化学方程式C+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+2SO2↑+2H2O；
②500℃，11.2L（标准状况）ZY2在催化剂作用下与XY发生化学反应．若有2×6.02×1023个电子转移时，该反应的化学方程式是SO2+2CO$\frac{\underline{催化剂}}{△}$S+2CO2．
（1）Z的最高价氧化物对应水化物W是重要的化工原料．W的化学式为H2SO4；工业制造W的生产过程主要分为三个阶段．
①101kPa时，3.2g Z的固体单质完全燃烧可放出29.7kJ的热量，写出能够表示该固体单质燃烧热的热化学方程式S（s）+O2（g）=SO2（g）△H=-297kJ/mol；
②在接触氧化阶段，为提高ZY2的转化率，从理论上判断，应选择的条件是低温和高压．从表给出不同温度、压强下ZY2平衡转化率的实验数据进行分析，结合工业生产的实际，应选择适合的温度和压强是（选填字母）B；
A．400℃～500℃10MPa B．400℃～500℃1MPa
C．500℃～500℃10MPa D．400℃～500℃0.1MPa
压强/MPa 转化率/% 温度/℃ | 0.1 | 0.5 | 1 | 10 |
| 400 | 99.2 | 99.6 | 99.7 | 99.9 |
| 500 | 93.5 | 96.9 | 97.8 | 99.3 |
| 600 | 73.7 | 85.8 | 89.5 | 96.4 |
A．水 B．0.5mol/L的硫酸 C．98.3%的硫酸 D．浓氨水
（2）已知X与XY都是工业上常用的还原剂．
①写出X单质与W的浓溶液反应的化学方程式C+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+2SO2↑+2H2O；
②500℃，11.2L（标准状况）ZY2在催化剂作用下与XY发生化学反应．若有2×6.02×1023个电子转移时，该反应的化学方程式是SO2+2CO$\frac{\underline{催化剂}}{△}$S+2CO2．
16．下列实验能达到目的是（ ）
| A． |  测定乙醇结构式 | B． |  测定硫酸浓度 | ||
| C． |  合成并检验氨 | D． |  分离并回收硝基苯中的苯 |
3．火法炼铜首先要焙烧黄铜矿，其反应为：2CuFeS2+O2-→Cu2S+2FeS+SO2下列说法正确的是（ ）
| A． | SO2是氧化产物 | |
| B． | CuFeS2仅作还原剂，硫元素被氧化 | |
| C． | 每生成1mol Cu2S，有4mol硫被氧化 | |
| D． | 每转移1.2mol电子，有0.2mol硫被氧化 |
20．氮及其化合物在工农业生产、生活中有重要作用．请按要求回答下列相关问题：
（1）食品添加剂铵明矾NH4Al（SO4）2•12H2O高温可分解，下列关于其分解产物的预测不合理 的是C．
A．NH3、N2、SO2、H2O B．NH3、SO3、H2O
C．NH3、SO2、H2O D．NH3、N2、SO3、SO2、H2O
（2）汽车发动机工作时也会引发N2和O2反应产生大气污染物NO，其能量变化示意图如图1则该反应的热化学方程式为N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+183.8kJ/mol．
（3）工业合成氨的反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0，分别在T1、T2温度下，改变起始氢气物质的量，测得平衡时氨的体积分数如图2所示：
①比较在m、n、q三点所处的平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是P点．
②T2条件下，在2L的密闭容器中，充入x mol N2和 y mol H2时，3min达平衡，此时反应物的转化率均为a，写出下列仅含a、x的表达式（不必化简）：v（N2）=$\frac{xa}{6}$mol•L-1•min-1；该反应的平衡常数的值K=$\frac{16（xa）{\;}^{2}}{（x-xa）（3x-3xa）{\;}^{3}}$．
③图象中T2低于T1（填“高于”、“低于”、“等于”或“无法确定”）．
④科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+ ）实现氨的电化学合成，这提高了氮气和氢气的转化率．写出电化学合成过程中发生还原反应的电极方程式：N2+6H++6e-=2NH3．
（4）将质量相等的四份铁粉和铜粉的均匀混合物，分别加入同浓度稀硝酸充分反应，（假设硝酸的还原产物只有NO）实验数据如下表：
下列有关分析推断正确的是AC．
A．硝酸起始浓度为4mol/L B．①中溶解了5.6g Fe
C．③中n（Cu2+）=0.15mol D．④中V=6.72L
（1）食品添加剂铵明矾NH4Al（SO4）2•12H2O高温可分解，下列关于其分解产物的预测不合理 的是C．
A．NH3、N2、SO2、H2O B．NH3、SO3、H2O
C．NH3、SO2、H2O D．NH3、N2、SO3、SO2、H2O
（2）汽车发动机工作时也会引发N2和O2反应产生大气污染物NO，其能量变化示意图如图1则该反应的热化学方程式为N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+183.8kJ/mol．
（3）工业合成氨的反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0，分别在T1、T2温度下，改变起始氢气物质的量，测得平衡时氨的体积分数如图2所示：
①比较在m、n、q三点所处的平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是P点．
②T2条件下，在2L的密闭容器中，充入x mol N2和 y mol H2时，3min达平衡，此时反应物的转化率均为a，写出下列仅含a、x的表达式（不必化简）：v（N2）=$\frac{xa}{6}$mol•L-1•min-1；该反应的平衡常数的值K=$\frac{16（xa）{\;}^{2}}{（x-xa）（3x-3xa）{\;}^{3}}$．
③图象中T2低于T1（填“高于”、“低于”、“等于”或“无法确定”）．
④科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+ ）实现氨的电化学合成，这提高了氮气和氢气的转化率．写出电化学合成过程中发生还原反应的电极方程式：N2+6H++6e-=2NH3．
（4）将质量相等的四份铁粉和铜粉的均匀混合物，分别加入同浓度稀硝酸充分反应，（假设硝酸的还原产物只有NO）实验数据如下表：
| 编 号 | ① | ② | ③ | ④ |
| 稀硝酸体积/mL | 100mL | 200mL | 300mL | 400mL |
| 剩余金属/g | 18.0g | 9.6g | 0 | 0 |
| NO体积/L（标准状况下） | 2.24L | 4.48L | 6.72L | V |
A．硝酸起始浓度为4mol/L B．①中溶解了5.6g Fe
C．③中n（Cu2+）=0.15mol D．④中V=6.72L
1．钴（Co）及其化合物在工业上有广泛应用．为从某工业废料中回收钴，某学生设计流程如下（废料中含有Al、Li、Co2O3和Fe2O3等物质）．
已知：①物质溶解性：LiF难溶于水，Li2CO3微溶于水；
②部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见下表．
请回答：
（1）步骤Ⅰ中得到含铝溶液的反应的离子方程式是2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑．
（2）写出步骤Ⅱ中Co2O3与盐酸反应生成Cl2的离子方程式：Co2O3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+3H2O．
（3）步骤Ⅲ中Na2CO3溶液的作用是调节溶液的pH，应使溶液的pH不超过7.15；废渣中的主要成分除了LiF外，还有Fe（OH）3．
（4）NaF与溶液中的Li+形成LiF沉淀，此反应对步骤Ⅳ所起的作用是降低滤液中Li+浓度，避免步骤Ⅳ中产生Li2CO3沉淀．
（5）在空气中加热5.49g草酸钴晶体（CoC2O4•2H2O）样品，受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质，其质量如表．
①加热到210℃时，固体质量减轻的原因是失去结晶水．
②经测定，加热到210～290℃过程中的生成物只有CO2和钴的氧化物，此过程发生反应的化学方程式为：3CoC2O4+2O2
Co3O4+6CO2．[已知M（CoC2O4•2H2O）=183g/mol]．
已知：①物质溶解性：LiF难溶于水，Li2CO3微溶于水；
②部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见下表．
| Fe3+ | Co2+ | Co3+ | Al3+ | |
| pH（开始沉淀） | 1.9 | 7.15 | -0.23 | 3.4 |
| pH（完全沉淀） | 3.2 | 9.15 | 1.09 | 4.7 |
（1）步骤Ⅰ中得到含铝溶液的反应的离子方程式是2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑．
（2）写出步骤Ⅱ中Co2O3与盐酸反应生成Cl2的离子方程式：Co2O3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+3H2O．
（3）步骤Ⅲ中Na2CO3溶液的作用是调节溶液的pH，应使溶液的pH不超过7.15；废渣中的主要成分除了LiF外，还有Fe（OH）3．
（4）NaF与溶液中的Li+形成LiF沉淀，此反应对步骤Ⅳ所起的作用是降低滤液中Li+浓度，避免步骤Ⅳ中产生Li2CO3沉淀．
（5）在空气中加热5.49g草酸钴晶体（CoC2O4•2H2O）样品，受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质，其质量如表．
| 温度范围/℃ | 固体质量/g |
| 150～210 | 4.41 |
| 290～320 | 2.41 |
| 890～920 | 2.25 |
②经测定，加热到210～290℃过程中的生成物只有CO2和钴的氧化物，此过程发生反应的化学方程式为：3CoC2O4+2O2
Co3O4+6CO2．[已知M（CoC2O4•2H2O）=183g/mol]．