我国科学家研发出一种新型的锂离子电池.放电时有关离子转化关系如图所示.下列说法正确的是( )A．Li+透过膜除允许Li+通过外.还允许H2O分子通过B．放电时.进入贮罐的液体发生:S2O82-+2Fe2+=2Fe3++2SO42-C．充电时.钛电极与外电源的负极相连D．充电时.电池内部发生的总反应为Li++Fe3+=Li+Fe2+ 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

10．我国科学家研发出一种新型的锂离子电池，放电时有关离子转化关系如图所示，下列说法正确的是（　　）

	A．	Li⁺透过膜除允许Li⁺通过外，还允许H₂O分子通过
	B．	放电时，进入贮罐的液体发生：S₂O₈^2-+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2SO₄^2-
	C．	充电时，钛电极与外电源的负极相连
	D．	充电时，电池内部发生的总反应为Li⁺+Fe³⁺=Li+Fe²⁺

分析该电池的负极是金属锂，离子交换膜至于许离子经过，不允许分子经过，在负极上是金属锂失电子的氧化反应，电极反应式为：Li-e^-=Li⁺，正极上是铁离子得电子的还原反应，即Fe³⁺+e^-=Fe²⁺，两极反应相加，可得到总反应，在二次电池充电时，原电池的负极和电源的负极相连，原电池的正极和电源的负极相连，以此解答该题．

解答解：A．该电池的负极是金属锂，Li⁺透过膜除允许Li⁺通过，不允许H₂O分子通过，故A错误；
B．放电时，正极上得电子的还原反应，即Fe³⁺+e^-=Fe²⁺，Fe²⁺与S₂O₈^2-发生氧化还原反应，S₂O₈^2-+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2SO₄^2-，以补充S₂O₈^2-，故B正确；
C．钛电极是电池的正极，充电时，应该与外电源的正极相连，故C错误；
D．电池反应为Li+Fe³⁺=Li⁺+Fe²⁺，则充电时发生的反应为Li⁺+Fe²⁺$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Li+Fe³⁺，故D错误．
故选B．

点评本题考查学生原电池和电解池的工作原理知识，为高频考点，侧重考查学生的分析能力，注意把握原电池的工作原理以及电极方程式的书写，难度不大．

练习册系列答案

已知：i．Fe（OH）₃和Fe（OH）₂完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2和9.7．
ii．Ba（NO₃）₂在热水中溶解度较大，在冷水中溶解度较小．
iii．K_SP（BaSO₄）=1.1×10^-10，K_SP（BaCO₃）=5.1×10^-9．
（1）上述流程酸溶时，Ba（FeO₂）₂与HNO₃反应生成两种硝酸盐，化学方程式为：Ba（FeO₂）₂+8HNO₃═Ba（NO₃）₂+2Fe（NO₃）₃+4H₂O
（2）该厂结合本厂实际，选用的X最适宜为B（从下列选项中选择）；
①BaCl₂ ②Ba（NO₃）₂ ③BaCO₃ ④Ba（OH）₂
（3）废渣2为Fe（OH）₃（写出化学式）．
（4）操作Ⅲ为蒸发浓缩、冷却结晶
（5）过滤3后的母液应循环到容器c中．（填“a”、“b”或“c”）
（6）称取w g晶体溶于蒸馏水，加入足量的硫酸，充分反应后，过滤、洗涤、干燥，称量沉淀质量为m g，则该Ba（NO₃）₂的纯度为$\frac{261m}{233w}$×100%．

1．元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置．下列说法正确的是（　　）

	A．	所有元素原子的最外层电子数都等于元素的最高化合价
	B．	P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次减弱
	C．	多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高
	D．	熔融状态能导电的化合物一定含有离子键

18．硫代硫酸钠是一种重要的化工产品，某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体（Na₂S₂O₃•5H₂O）．
I．【查阅资料】
（1）Na₂S₂O₃•5H₂O是无色透明晶体，易溶于水，受热、遇酸均反应，其稀溶液与BaCl₂溶液混合无沉淀生成．
（2）向Na₂CO₃和Na₂S混合液中通入SO₂可制得Na₂S₂O₃，所得产品常含有少量Na₂SO₃和Na₂SO₄．
（3）Na₂SO₃易被氧化；BaSO₃难溶于水，可溶于稀HCl．
Ⅱ．【[制备产品】实验装置如图所示（省略夹持装置）：

烧瓶C中发生反应如下：
Na₂CO₃（aq）+SO₂（g）═Na₂SO₃（aq）+CO₂（g）
Na₂S（aq）+H₂O（I）+SO₂（g）═Na₂SO₃（aq）+H₂S（aq）
2H₂S（aq）+SO₂（g）═3S（s）+2H₂O（I）
S（s）+Na₂SO₃（aq）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂S₂O₃（aq）
实验步骤：
（1）检查装置气密性．仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置B的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若一段时间内漏斗内液柱高度不变，则整个装置气密性良好：装置E的作用是吸收尾气，防止污染空气．
（2）按图示加入试剂．向A中烧瓶滴加浓H₂SO₄，产生的气体将装置中空气排尽后，再加热C，A中反应的化学方程式是Na₂SO₃+H₂SO₄（浓）=Na₂SO₄+H₂O+SO₂↑；为提高产品纯度，应使C中Na₂CO₃和Na₂S恰好完全反应，则C烧瓶中Na₂CO₃和NaS物质的量之比为1：2．
（3）装置B的另一作用是观察SO₂的生成速率，其中的液体最好选择c．
A．蒸馏水 b．饱和Na₂SO₃溶液 c．饱和NaHSO₃溶液 d．饱和NaHCO₃溶液
实验中要控制SO₂生成速率，使SO₂缓慢进入C中可采取的措施有控制H₂SO₄滴加速度或控制反应温度或降温；为了保证硫代硫酸钾的产量，该实验一般控制在碱性环境下进行．否则产品发黄，原因是溶液呈酸性，Na₂S₂O₃与酸反应，生成黄色硫单质．
（4）等Na₂S和Na₂CO₃完全消耗后，结束反应．趁热过滤C中混合物，将滤液水浴加热浓缩、冷却结晶，经过滤、洗涤、干燥，得到产品．
Ⅲ．【探究与反思】
为验证产品中含有Na₂SO₃和Na₂SO₄，该小组设计了以下实验方案，请将方案补充完整．取适量产品配成稀溶液，滴加足量BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，向沉淀中加入足量稀盐酸（所需试剂从稀HNO₃、稀H₂SO₄、稀HCl、蒸馏水中选择），若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可确定产品中含有Na₂SO₃和Na₂SO₄．

5．NH₃•H₂O分子中NH₃与H₂O之间氢键表示为（　　）（填序号）

15．硼元素在自然界有¹⁰B和¹¹B两种同位素，经测定硼的相对原子质量是10.8，求这两种同位素的质量分数．

2．

厨房垃圾发酵液可通过电渗析法处理，同时得到乳酸的原理如图所示（图中HA表示乳酸分子，A^-表示乳酸根离子）．下列说法正确的是（　　）

	A．	通电后，阳极附近pH增大
	B．	电子从负极经电解质溶液回到正极
	C．	通电后，A^-通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室
	D．	当电路中通过2mol电子的电量时，会有1mol的O₂生成

5．明矾石经处理后得到明矾[KAl（SO₄）₂•12H₂O]．从明矾制备Al、K₂SO₄和H₂SO₄的工艺过程如下所示：

焙烧明矾的化学方程式为：4KAl（SO₄）₂•12H₂O+3S═2K₂SO₄+2Al₂O₃+9SO₂+48H₂O
（1）在焙烧明矾的反应中，还原剂是S；当有3mol S参与反应时转移电子数为12mol
（2）从水浸后的滤液中得到K₂SO₄晶体的步骤是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥．
（3）焙烧中产生的SO₂检验试剂可以用品红溶液．
（4）写出电解Al₂O₃的化学方程式为2Al₂O₃$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$4Al+3O₂↑．
（5）焙烧948t明矾（M=474g/mol），若SO₂ 的利用率为96%，可生产质量分数为98%的硫酸432t．

6．下列各组物质，前者是混合物，后者是纯净物的是（　　）

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