题目内容

【题目】一种Cu- Li可充电电池的工作原理如图所示,其中非水系电解液和水系电解液被锂离子固体电解质陶瓷片( LISICON)隔开。下列说法正确的是(  )

A. 陶瓷片允许水分子通过

B. 电池放电时,N极发生氧化反应

C. 电池充电时,阴极反应为Li++e-=Li

D. 电池充电时,接线柱B应与外接直流电源的负极相连

【答案】C

【解析】锂铜可充电电池,工作原理:放电时,金属锂是负极,发生失电子的氧化反应,在充电时,电源的正极连接原电池的正极,发生失电子的氧化反应,非水系电解液和水系电解液被锂离子固体电解质陶瓷片(LISICON)隔开,则陶瓷片允许Li+通过,不允许水分子通过。A、非水系电解液和水系电解液被锂离子固体电解质陶瓷片(LISICON)隔开,则陶瓷片允许Li+通过,不允许水分子通过,故A错误;B、放电时,金属锂是负极,发生失电子的氧化反应,M是负极,N为电池的正极,发生还原反应,故B错误;C、充电时,阴极反应和放电时的负极反应互为逆过程,电极反应为:Li++e-═Li,故C正确;D、充电时,接线柱A应与M极相连,M是负极,所以A外接电源的负极相连,故D错误;故选C。

练习册系列答案
相关题目

【题目】某同学在做浓硫酸与铜反应的实验过程中,观察到铜片表面变黑,于是对黑色物质的组成进行实验探究。

1)用如右图所示装置进行实验1。(加热和夹持仪器已略去)

实验1:铜片与浓硫酸反应

操作

现象

加热到120℃~250℃

铜片表面变黑,有大量气体产生,形成墨绿色浊液

继续加热至338℃

铜片上黑色消失,瓶中出现白雾,溶液略带蓝色,瓶底部有较多灰白色沉淀

①装置B的作用是________;装置C中盛放的试剂是_______

②为证明A装置中灰白色沉淀的主要成分为硫酸铜,实验操作及现象是___________

2)探究实验1120℃~250℃时所得黑色固体的成分。

【提出猜想】黑色固体中可能含有CuOCuSCu2S中的一种或几种。

【查阅资料】

资料1:亚铁氰化钾[K4Fe(CN6]Cu2+的灵敏检测剂,向含有Cu2+的溶液中滴加亚铁氰化钾溶液,生成红棕色沉淀。

资料2

CuS

Cu2S

黑色结晶或粉末

灰黑色结晶或粉末

难溶于稀硫酸;可溶于硝酸;微溶于浓氨水或热的浓盐酸

难溶于稀硫酸和浓盐酸;可溶于硝酸;微溶于浓氨水

【设计并实施实验】

实验2.探究黑色固体中是否含CuO

操作

现象

i.取表面附着黑色固体的铜片5片,用清水洗干净,放入盛有10mL试剂A的小烧杯中,搅拌

黑色表层脱落,露出光亮的铜片

ii.取出铜片,待黑色沉淀沉降

上层溶液澄清、无色

①试剂A_________

②甲认为ii中溶液无色有可能是Cu2+浓度太小,于是补充实验确认了溶液中不含Cu2+,补充的实验操作及现象是______

实验3.探究黑色固体中是否含CuSCu2S

操作

现象

i.取实验2中黑色固体少许,加入适量浓氨水,振荡后静置

有固体剩余,固液分界线附近的溶液呈浅蓝色

ii.另取实验2中黑色固体少许,加入适量浓盐酸,微热后静置

有固体剩余,溶液变成浅绿色

【获得结论】由实验2和实验3可得到的结论是:实验1中,120℃~250℃时所得黑色固体中_______

【实验反思】

分析实验1338℃时产生现象的原因,同学们认为是较低温度时产生的黑色固体与热的浓硫酸进一步反应造成。已知反应的含硫产物除无水硫酸铜外还有二氧化硫,则黑色固体消失时可能发生的所有反应的化学方程式为_____________

【题目】燃煤烟气的脱硫脱硝是目前研究的热点。

(1)CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:

①CH4(g)+4NO2(g)= 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) H= -574 kJmol-1

②CH4(g)+4NO(g)= 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) H= -1160 kJmol-1

③H2O(g) = H2O(l) H= -44 kJmol-1

写出CH4(g)NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)H2O( l ) 的热化学方程式_____________

(2)某科研小组研究臭氧氧化--碱吸收法同时脱除SO2NO工艺,氧化过程反应原理及反应热、活化能数据如下:

反应Ⅰ:NO(g)+ O3(g) NO2(g)+O2(g) H1 = -200.9 kJmol-1 Ea1 = 3.2 kJmol-1

反应Ⅱ:SO2(g)+ O3(g) SO3(g)+O2(g) H2 = -241.6 kJmol-1 Ea2 = 58 kJmol-1

已知该体系中臭氧发生分解反应:2O3(g) 3O2(g)。请回答:

其它条件不变,每次向容积为2L的反应器中充入含1.0 mol NO、1.0 mol SO2的模拟烟气和2.0 mol O3,改变温度,反应相同时间t后体系中NOSO2的转化率如图所示:

由图可知相同温度下NO的转化率远高于SO2,结合题中数据分析其可能原因_______

下列说法正确的是________

A.P点一定为平衡状态点

B.温度高于200℃后,NOSO2的转化率随温度升高显著下降、最后几乎为零

C.其它条件不变,若缩小反应器的容积可提高NOSO2的转化率

假设100℃P、Q均为平衡点,此时反应时间为10分钟,发生分解反应的臭氧占充入臭氧总量的10%,则体系中剩余O3的物质的量是________mol;NO的平均反应速率为________;反应在此时的平衡常数为_______________

(3)用电化学法模拟工业处理SO2。将硫酸工业尾气中的SO2通入如图装置(电极均为惰性材料)进行实验,可用于制备硫酸,同时获得电能:

①M极发生的电极反应式为___________________

当外电路通过0.2 mol电子时,质子交换膜左侧的溶液质量_____(填增大减小”)____克。

【题目】某红色固体粉末样品可能含有Fe2O3Cu2O中的一种或两种,某校化学自主探究实验小组拟对其组成进行探究。

查阅资料:Cu2O在酸性溶液中会发生反应:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O

探究一:用如图所示装置进行实验,回答下列问题:

(1)仪器组装完成后,夹好止水夹,______________________ ,则说明装置A的气密性良好

(2)装置A是氢气的发生装置,可以选用的药品是______(填选项)

A.稀硫酸和锌片 B.稀硝酸和铁片

C.氢氧化钠溶液和铝片 D.浓硫酸和镁片

(3)从下列实验步骤中,选择正确的操作顺序:____________(填序号)

打开止水夹

熄灭C处的酒精喷灯

③C处冷却至室温后,关闭止水夹

点燃C处的酒精喷灯

收集氢气并验纯

通入气体一段时间,排尽装置内的空气

探究二:

(4)甲同学取少量样品于试管中,加入适量的稀硫酸,若无红色物质生成,则说明样品中不含Cu2O;乙同学认为观点不正确,其原因是_____________(用离子方程式表示);丙同学另取少量样品于试管中,加入适量的浓硝酸,产生红棕色的气体.证明样品中一定含有________,其反应的离子方程式为_____;丁同学设计实验证明另一种物质是否存在,则其设计方案中检验另一种物质所有试剂名称为______________

(5)取一定量样品于烧杯中,加入足量的稀硫酸,若反应后经过滤得到固体3.2g,滤液中Fe2+1.0mol,则样品中n(Cu2O)=_________mol.

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