题目内容
【题目】用Li和石墨的复合材料以及纳米Fe2O3材料作电极的锂离子电池,在循环充放电过程中可实现对磁性的可逆调控(如图)。下列有关说法一定错误的是
A. 该电池的电解质溶液可以是硫酸溶液
B. 放电时,总反应式是6Li+Fe2O3=3Li2O+2Fe
C. 充电时,阳极的电极反应是2Fe+3Li2O-6e-= Fe2O3+6Li+
D. 充放电过程中,电池可在被磁铁不吸引和吸引之间循环调控
【答案】A
【解析】
A.因为该电池中含有Li和Fe2O3,都可以与硫酸反应,故A错误;
B.放电时,Li作为负极,失电子被氧化,阳极Fe2O3得电子被还原,故放电时,总反应式是6Li+Fe2O3=3Li2O+2Fe,故B正确;
C.充电时,阳极与正极相反,阳极的电极反应是2Fe+3Li2O-6e-= Fe2O3+6Li+,故C正确;
D.根据题目的示意图,充电过程是从右往左的过程,可以看到电池没有被磁铁吸引,因为充电过程的物质转化过程是由Fe和Li2O转化为Li和Fe2O3,因此充电时电池不能被磁铁吸引,放电过程的物质转化是由Li和Fe2O3转化为Fe和Li2O,有铁生成,因此放电时电池被磁铁吸引,故D正确;
故选A。
【题目】氨是化学实验室及化工生产中的重要物质,应用广泛。N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.2kJ/mol
(1)在恒温恒容密闭容器中进行合成氨反应,起始投料时各物质浓度如下表:
N2 | H2 | NH3 | |
投料Ⅰ | 1.0 mol/L | 3.0 mol /L | 0 |
投料Ⅱ | 0.5 mol/L | 1.5 mol/L | 1.0 mol/L |
①按投料Ⅰ进行反应,测得达到化学平衡状态时H2的转化率为40%,则该温度下合成氨反应的平衡常数表达式为_____________。
②按投料Ⅱ进行反应,起始时反应进行的方向为________(填“正向”或“逆向”)。
③若升高温度,则合成氨反应的化学平衡常数________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)L(L1、L2)、X可分别代表压强或温度。下图表示L一定时,合成氨反应中H2(g)的平衡转化率随X的变化关系。
ⅰ X代表的物理量是______。
ⅱ 判断L1、L2的大小关系,并简述理由:______。
(3)电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量,其工作原理示意图如下:
① 电极b上发生的是______反应(填“氧化”或“还原”)
② 写出电极a的电极反应式:_________。